Question

孔雀石的主要成分为Cu₂(OH)₂CO₃，还含少量二价铁和三价铁的氧化物及硅的氧化物。以下是实验室以孔雀石为原料制备CuSO₄·5H₂O晶体的流程图：

（1）试剂A的化学式是_____________；操作Ⅰ的名称是______________；

（2）生成气体X的化学方程式为：_________________________________。

（3）使用试剂B的目的是将溶液中的Fe^2＋转化为Fe^3＋，试剂B最好选用_________

A．酸性KMnO₄溶液     B．双氧水     C．浓硝酸    D．氯水

（4）已知：

物质	Fe(OH)3	Cu(OH)2
开始沉淀时的pH	2.3	4.8
完全沉淀时的pH	3.7	6.7

① 试剂C的使用是为了调节溶液的pH，使Fe^3＋转化为沉淀予以分离。试剂C宜选用__________：

A．稀硫酸     B．NaOH溶液      C．氨水      D．CuO

② 为完全除去溶液c中的Fe^3＋而又不使Cu^2＋沉淀，则应调节溶液pH的范围为__________。

（5）请设计一种实验方案检验溶液中Fe^3＋是否完全除去(写出操作步骤、现象和结论)________________________。

Answer

（1）H2SO4 过滤；

（2）Cu2(OH)2CO3＋2H2SO4===2CuSO4＋3H2O＋CO2↑。

（3）B；（4）D 3.7～4.8

（5）取待检溶液少许，加入KSCN溶液，若溶液不变红色，说明Fe3＋已完全除去；若溶液变红色，则说明Fe3＋未完全除去

【解析】

试题分析：（1）Cu2(OH)2CO3可与酸反应生成二氧化碳气体，目的是制备CuSO4·5H2O晶体，试剂A的化学式是H2SO4；操作Ⅰ是把固体与液体分离，所以操作Ⅰ的名称是过滤；

（2）Cu2(OH)2CO3与硫酸反应生成二氧化碳的化学方程式为：Cu2(OH)2CO3＋2H2SO4===2CuSO4＋3H2O＋CO2↑。（3）使用试剂B的目的是将溶液中的Fe2＋转化为Fe3＋，双氧水为绿色氧化剂发生还原反应的产物是水，试剂B最好选用双氧水。

（4）①CuO可与酸反应，使溶液的PH增大，但有不引入新杂质，所以 C宜选用CuO

② 根据表格数据，为完全除去溶液c中的Fe3＋而又不使Cu2＋沉淀，则应调节溶液pH的范围为 3.7～4.8。（5）Fe3＋与KSCN溶液反应生成红色溶液，所以取待检溶液少许，加入KSCN溶液，若溶液不变红色，说明Fe3＋已完全除去；若溶液变红色，则说明Fe3＋未完全除去。

考点：本题考查化学实验操作。