解题思路:(1)①Fe2+在空气中易被氧化,所以加入Fe,为了防止其水解,加入HCl.
②同时加入盐酸和铁粉后,加入Fe防止氧化,加入HCl为了防止其水解;
(2)①加入氧化剂,将Fe2+氧化为Fe3+,易除去,除杂时,不能引入新的杂质,双氧水是绿色氧化剂;
②Y试剂是调节pH至4~5,使Fe3+全部沉淀,同样不引进新杂质,据此来选择合适的物质;
③难溶物Z为Fe(OH)3,在水中存在沉淀溶解平衡;
(1)①只加盐酸、不加铁粉,溶液中Fe2+在空气中易被氧化,反应的离子方程式为:4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O;
故答案为:4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O;
②同时加入盐酸和铁粉后,溶液在放置过程中,铁和盐酸反应凶耗氢离子,亚铁离子增多,所以c(Fe2+)增大,c(H+)降低;
故答案为:c(Fe2+)增大,c(H+)降低;
(2)①根据框图,加入氧化剂X可把Fe2+氧化为Fe3+,而没有增加新杂质,所以X为H2O2,发生的反应为:2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O,A会引入杂质钠离子,C会引入K+、Mn2+,I2氧化性弱不能氧化亚铁离子;
故答案为:B;
②分析流程和分离提纯目的可知物质Y的化学式为CuO;
故答案为:CuO;
③难溶物Z为Fe(OH)3 ,在水中的沉淀溶解平衡方程式为:Fe(OH)3(s)⇌Fe3+(aq)+3OH-(aq);
故答案为:Fe(OH)3(s)⇌Fe3+(aq)+3OH-(aq).
点评:
本题考点: 物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用;配制一定物质的量浓度的溶液.
考点点评: 本题考查了物质分离方法和实验高层次分析判断,除杂原则是不能引入新的杂质,题目难度中等.