Question

【題目】信息時(shí)代產(chǎn)生的大量電子垃圾對環(huán)境造成了極大的威脅．某“變廢為寶”學(xué)生探究小組將一批廢棄的線路板簡單處理后，得到含、、及少量Au、Pt等金屬的混合物，并設(shè)計(jì)出如下制備硫酸銅晶體的路線：

回答下列問題：

第步Cu與酸反應(yīng)的離子方程式為 ______ ；得到濾渣1的主要成分為 ______ ．

第步加入的作用是 ______ ，使用的優(yōu)點(diǎn)是 ______ ；調(diào)節(jié)pH的目的是使 ______ 生成沉淀．

由濾渣2制取，探究小組設(shè)計(jì)了三種方案：

上述三種方案中， ______ 方案不可行，原因是 ______ ；

探究小組用滴定法測定含量．取ag試樣配成100mL溶液，每次取，消除干擾離子后，用c標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，平均消耗EDTA溶液b滴定反應(yīng)如下：寫出計(jì)算質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式 ______ ．

Answer 1

【答案】 Au、Pt 把氧化為 不引入雜質(zhì)，產(chǎn)物對環(huán)境無污染 、 甲 濾渣中只加硫酸會生成硫酸鐵和硫酸鋁，冷卻、結(jié)晶、過濾得到的硫酸鋁晶體中混有大量硫酸鐵雜質(zhì)

【解析】

金屬的混合物與稀硫酸、濃硝酸混合后加熱，Cu、Al、Fe發(fā)生反應(yīng)生成Cu2+、Al3+、Fe2+，而Au、Pt不反應(yīng)，所以濾渣1 的成分是Pt和Au，濾液1中的離子是Cu2+、Al3+、Fe2+、Fe3+，第②步加H2O2的作用是把Fe2+氧化為Fe3+，該氧化劑的優(yōu)點(diǎn)是不引入雜質(zhì)，產(chǎn)物對環(huán)境物污染，調(diào)溶液PH的目的是使Fe3+和Al3+形成沉淀．所以濾液2的成分是Cu2+，經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶可得到CuSO45H2O晶體，濾渣2的成分為氫氧化鐵和氫氧化鋁，在濾渣中加NaOH，和Al（OH）3反應(yīng)生成NaAlO2，再在濾液中加H2SO4生成Al2（SO4）3，蒸發(fā)、冷卻、結(jié)晶、過濾可得硫酸鋁晶體。

稀硫酸、濃硝酸混合酸后加熱，Cu、Al、Fe發(fā)生反應(yīng)生成、、；所以濾渣1的成分是Pt和Au，濾液1中的離子是、、；第步Cu與酸反應(yīng)的離子方程式為：，Au、Pt和酸不反應(yīng)，所以是濾渣；

故答案為：，Au、Pt；

第步加的作用是將氧化為，過氧化氫做氧化劑不引入雜質(zhì)，對環(huán)境無污染，調(diào)節(jié)溶液PH鐵離子和鋁離子全部沉淀后過濾得到氫氧化鐵、氫氧化鋁沉淀和濾液硫酸銅，故答案為：將氧化為，不引入雜質(zhì)，產(chǎn)物對環(huán)境無污染，、生成沉淀；

制備硫酸鋁晶體的甲、乙、丙三種方法中，甲方案在濾渣中只加硫酸會生成硫酸鐵和硫酸鋁，冷卻、結(jié)晶、過濾得到的硫酸鋁晶體中混有大量硫酸鐵雜質(zhì)，方法不可行，故答案為：甲，濾渣中只加硫酸會生成硫酸鐵和硫酸鋁，冷卻、結(jié)晶、過濾得到的硫酸鋁晶體中混有大量硫酸鐵雜質(zhì)；

取試樣配成100mL溶液，每次取，消除干擾離子后，用標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，平均消耗EDTA溶液滴定反應(yīng)如下：銅離子物質(zhì)的量和標(biāo)準(zhǔn)液物質(zhì)的量相同；依據(jù)元素守恒得到：

則20ml溶液中含有的物質(zhì)的量為；100ml溶液中含；

所以質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式；故答案為：．