Question

（15分）工业上以黄铜矿（主要成分CuFeS₂）为原料制备CuSO₄·5H₂O的主要流程如下：

（1）下列装置可用于吸收气体X的是            （填代号）。

         

（2）某研究性学习小组用泡铜与CO反应来制取粗铜。

①装置B中的药品为                。

②实验时，依次进行如下操作：组装仪器、          、加装药品、通入气体、         、点燃酒精灯。

（3）熔渣Y的成分为Fe₂O₃和FeO，选用提供的试剂，设计实验验证熔渣中含有FeO。写出有关实验操作、现象与结论。提供的试剂：稀盐酸、稀硫酸、KSCN溶液、KMnO₄溶液、NaOH溶液、氯水。

（4）向粗铜中加入硫酸和硝酸的混酸溶液制取硫酸铜时（杂质不参加反应），混酸中H₂SO₄与HNO₃的最佳物质的量之比为                 。

（5）用滴定法测定所得产品中CuSO₄·5H₂O的含量，称取a g样品配成100 mL溶液，取出20.00 mL，用c mol·L^-1滴定剂 EDTA（H₂Y^2－）标准溶液滴定至终点（滴定剂不与杂质反应），消耗滴定剂b mL。滴定反应如下：Cu²⁺ + H₂Y^2－= CuY^2－+ 2H⁺。则CuSO₄·5H₂O质量分数为________。滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入标准溶液，则会导致测定结果偏         。

Answer

（1）bd

（2）①碱石灰 ②检查装置的气密性）收集CO检验纯度

（3）取少量熔渣，加适量稀硫酸溶解，向溶液中加入KMnO4溶液，若溶液紫红色褪去，可证明熔渣中含有FeO。

（4）3:2

（5） 高

【解析】

试题分析：（1）结合流程图不难确定气体X为SO2，bd装置既能吸收SO2又能防止倒吸；（2）B装置用来吸收反应生成的CO2，所用试剂为碱石灰；（3）属于Fe2+的检验，难度不大；（4）结合铜与稀硝酸反应的离子方程式：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO+4H2O,确定当H+与NO3-比值在4:1时铜全部氧化，从而确定两酸的物质的量之比为3:2；（5）结合题意确定H2Y2－的物质的量为bc×10-3mol，所以消耗的Cu2+的物质的量也为bc×10-3mol，而100mol溶液中Cu2+的物质的量也为5bc×10-3mol，从而计算得到CuSO4·5H2O质量分数为：（125bc/a）%.如果滴定管不加润洗，则导致滴定剂的浓度减小，消耗的体积增大，从而导致测定结果偏高。

考点：本题以物质的制备流程为背景，考查了实验装置、元素化合物知识、滴定实验及误差分析。