Question

一定溫度下的難溶電解質A_mB_n在水溶液中達到溶解平衡時，已知數據如表所示：

物質	Fe(OH)2	Cu(OH)2	Fe(OH)3
Ksp/25℃	8.0×10－16	2.2×10－20	4.0×10－38
完全沉淀時的pH范圍	≥9.6	≥6.4	3～4

對含等物質的量的CuSO₄、FeSO₄、Fe₂(SO₄)₃的溶液的說法，比較合理的是
A．向該混合溶液中加入少量鐵粉即能觀察到紅色固體析出
B．向該混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，最先看到藍色沉淀
C．該混合溶液中c(SO₄^2-)∶[c(Cu^2＋)＋c(Fe^2＋)＋c(Fe^3＋)]＞5∶4
D．向該混合溶液中加入適量氨水，并調節pH為3～4，然后過濾，可得到純凈的CuSO₄溶液

Answer 1

C

解析試題分析：A、溶液中陽離子氧化性順序是Fe³⁺＞Cu²⁺＞Fe²⁺，因此加入鐵粉先和鐵離子發生氧化還原反應，然后再和銅離子發生置換反應析出銅，所以開始無紅色固體析出，故A錯誤；B、依據陽離子沉淀的pH可知氫氧化鐵沉淀的pH值最小，所以加入氫氧化鈉溶液先沉淀的是氫氧化鐵，最先看到的是紅褐色沉淀，故B錯誤；C、等物質的量的CuSO₄、FeSO₄、Fe₂(SO₄)₃的溶液中設物質的量均為1mol，則n(SO₄^2-)＝5mol，n(Cu²⁺)+n(Fe²⁺)+n(Fe³⁺)＝4mol，但Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺在水溶液中發生水解，所以該混合溶液中c(SO₄^2-)∶[c(Cu^2＋)＋c(Fe^2＋)＋c(Fe^3＋)]＞5:4，故C正確；D、向該混合溶液中加入適量氯水，加入氯水氧化亞鐵離子為鐵離子，發生反應6FeSO₄+3Cl₂＝2 Fe₂(SO₄)₃+2FeCl₃，并調節溶液的pH為3～4，然后過濾，得到溶液是硫酸銅溶液和氯化銅溶液，不能得到純凈的CuSO₄溶液，故D錯誤，答案選C。
考點：考查氧化還原反應、溶解平衡的應用、溶液中離子濃度關系判斷以及物質的分離與提純