Question

17．據(jù)報(bào)道，有一種細(xì)菌在有氧氣存在的酸性溶液中，可將黃銅礦CuFeS₂氧化成硫酸鹽：4CuFeS₂+2H₂SO₄+17O₂═4CuSO₄+2Fe₂（SO₄）₃+2H₂O．利用反應(yīng)后的溶液，按如下流程可制備膽礬（CuSO₄•5H₂O）：

①檢驗(yàn)溶液B中Fe³⁺是否被除盡的實(shí)驗(yàn)方法取B中溶液少量于試管中，滴加少量KSCN溶液，若無(wú)紅色出現(xiàn)，說(shuō)明Fe³⁺已除盡．
②在實(shí)驗(yàn)室中，設(shè)計(jì)兩個(gè)原理不同的方案，從溶液B中提煉金屬銅（要求：一種方案只用一個(gè)反應(yīng)來(lái)完成）．寫出兩種方案中涉及的化學(xué)方程式：方案一：CuSO₄+Fe=FeSO₄+Cu；方案二：2CuSO₄+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2Cu+O₂↑+2H₂SO₄．

Answer 1

分析 4CuFeS₂+2H₂SO₄+17O₂═4CuSO₄+2Fe₂（SO₄）₃+2H₂O反應(yīng)后的溶液中含有硫酸鐵、硫酸銅，加入CuO，調(diào)節(jié)溶液的pH，促進(jìn)鐵離子的水解，可生成氫氧化鐵沉淀，溶液B主要成分為硫酸銅，經(jīng)蒸發(fā)、濃縮、冷卻結(jié)晶，可得到硫酸銅晶體，以此解答該題．

解答 解：①檢驗(yàn)溶液B中Fe³⁺是否被除盡的試劑是KSCN溶液，加入KSCN溶液若變紅證明含有鐵離子，若加入后溶液不變紅證明不含鐵離子；
故答案為：取B中溶液少量于試管中，滴加少量KSCN溶液，若無(wú)紅色出現(xiàn)，說(shuō)明Fe³⁺已除盡；
②硫酸銅溶液得到金屬銅的方法，可以加入鐵粉置換銅反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CuSO₄+Fe=FeSO₄+Cu；也可以惰性電極通電電解硫酸銅溶液，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CuSO₄+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2Cu+O₂↑+2H₂SO₄，
故答案為：CuSO₄+Fe=FeSO₄+Cu；2CuSO₄+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2Cu+O₂↑+2H₂SO₄．

點(diǎn)評(píng) 本題綜合考查物質(zhì)的分離、提純，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，注意把握物質(zhì)的性質(zhì)以及題給信息，難度不大．