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  【粗CuO是将工业废铜、废铜合金等高温焙烧而成的,杂质主要是铁的氧化物及泥沙.以粗CuO为原料制备胆矾的主要流程如图:已知Fe3+、Fe2+、Cu2+转化为相应氢氧化物时,开始沉淀和沉淀完全时】

  粗CuO是将工业废铜、废铜合金等高温焙烧而成的,杂质主要是铁的氧化物及泥沙.以粗CuO为原料制备胆矾的主要流程如图:

  已知Fe3+、Fe2+、Cu2+转化为相应氢氧化物时,开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表:

  Fe3+Fe2+Cu2+开始沉淀时的pH2.77.65.2完全沉淀时的pH3.79.6x(1)操作Ⅱ为冷却,其目的为______(填序号).

  a.使溶质析出 b.防止溶质挥发 c.防止H2O2分解

  (2)H2O2参加反应的离子方程式为______.

  (3)下列物质可用来替代稀氨水的是______(填序号).

  ①NaOH ②Fe2O3 ③CuO ④Na2CO3

  (4)操作Ⅲ得到精制胆矾,具体包括蒸发浓缩、______、过滤、______、干燥等步骤.

  (5)已知常温下Ksp[Cu(OH)2]=1.6×10-20mol3/L3,则常温下Cu2+沉淀完全时的pH=______.(注:当离子浓度降低到1.0×10-5mol/L时,可以认为完全沉淀).

1回答
2020-04-24 12:46
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唐守国

  以粗CuO为原料制备胆矾的主要流程:将粗铜溶解,过滤,得到难溶物质:氧化铜、铁的氧化物等;加入硫酸溶解,得到硫酸铜、硫酸铁以及硫酸亚铁的混合液以及不容杂质,过滤,得到含有铜离子、铁离子以及亚铁离子的水溶液,向其中加入双氧水,可以将亚铁离子氧化为铁离子,加稀氨水调节pH,让铁离子全部沉淀,过滤得到的滤液是硫酸铜溶液,加入硫酸蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,可以得到胆矾晶体.

  (1)过氧化氢不稳定,受热易分解,故加入过氧化氢前需使溶液冷却,故答案为:c;

  (2)双氧水具有氧化性,Fe2+可被过氧化氢氧化为Fe3+,反应的离子方程式为:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,故答案为:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;

  (3)向溶液中加入氨水,调节溶液的pH目的是使铁离子全部沉淀,铜离子不沉淀,依据图表数据分析可知pH应为:3.7~5.2,且尽量不引入新的杂质,则可用氢氧化铜、氧化铁或碳酸铜代替,不能够用氢氧化钠或碳酸钠,易引入杂质,故答案为:②③;

  (4)操作Ⅲ得到粗胆矾,操作Ⅲ得到精致胆矾,两步操作包括.蒸发浓缩、降温结晶、过滤,洗涤、干燥,故答案为:降温结晶;洗涤;

  (5)Cu2+沉淀较为完全是的浓度为1×10-5mol/L,则c(OH-)=

  1.6×10

2020-04-24 12:51:16

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