除杂质问题,如何从氯化铜溶液中除去铁离子

题目

除杂质问题,如何从氯化铜溶液中除去铁离子
这是一种回答：
向其中滴加H2O2溶液,稍加热,当Fe2+转化完全后,慢慢加入CuO 或者Cu(OH)2或者 CuCO3粉末,搅拌,以控制溶液的PH=3.5,加热煮沸一段时间,过滤,用稀硫酸酸化至PH=1.即可.
[PH=3.5可使Fe3+全部转化为Fe(OH)3沉淀,而Cu2+不会转化为Cu(OH)2沉淀.]
Fe3+在PH=3--4转化为Fe(OH)3沉淀,而Cu2+在PH大于等于6.4才会转化为Cu(OH)2沉淀.
我有一些不懂
1.“向其中滴加H2O2溶液,稍加热” 为什么要加热?
2.“加热煮沸一段时间”
3.‘’用稀硫酸酸化至PH=1.即可.“ 这不是多此一举吗?直接去掉 Fe3+不就行了?
还有两个问题
1.CuCl2溶液的pH值为什么一定小于4?
2.含有铁离子的溶液为什么呈强酸性?

答案

这道题目是高考题的难度,你可能有很多的知识还没有学到.
PH=3.5可使Fe3+全部转化为Fe(OH)3沉淀,而Cu2+不会转化为Cu(OH)2沉淀.Fe3+在PH=3--4转化为Fe(OH)3沉淀,而Cu2+在PH大于等于6.4才会转化为Cu(OH)2沉淀
这短话的意思是,Fe3+、Cu2+对应的Fe(OH)3、Cu(OH)2都是沉淀,弱碱,所以,Fe3+、Cu2+可以水解,生成对应的Fe(OH)3、Cu(OH)2
而且,Fe3+更容易水解.
所以,一方面,它们的水溶液要抑制这样的水解,就需要加入一定量的酸,因此,CuCl2溶液,含有Fe3+的溶液都是酸性的.
另一方面,通过控制pH,可以使Fe3+完全水解成Fe(OH)3,而Cu2+没有水解,就可以除去Fe3+了.
但是现在,混有的是Fe2+,不是Fe3+,所以需要先加入H2O2,将Fe2+氧化成Fe3+,加热,一是为了加快反应速率,二是加热,Fe3+的水解程度也可以更大一些,更容易水解.
最后,再加入H2SO4调节pH=1,即加入一定量的酸,抑制Cu2+的水解.