Question

2．孔雀石主要含Cu₂（OH）₂CO₃，還含少量Fe、Si的化合物，實驗室以孔雀石與食鹽為原料制備CuSO₄•5H₂O及Na₂CO₃，步驟如下：

請回答下列問題：
（1）溶液A的金屬離子有Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺：從下列所給試劑中選擇：
往溶液A中加入的氧化劑是c（填代號，下同），檢驗溶液A中Fe³⁺的最佳試劑為d．
a．KMnO₄　　　　b．（NH₄）₂S       c．H₂O₂      d．KSCN
（2）由溶液C獲得CuSO₄•5H₂O，需要經(jīng)過加熱蒸發(fā)，冷卻結(jié)晶，過濾等操作除燒杯、漏斗外，過濾操作還需用到另一玻璃儀器，該儀器在此操作中的主要作用是引流．
（3）制備Na₂CO₃時，應(yīng)向NaCl飽和溶液中先通入NH₃；（填NH₃或CO₂）若實驗過程中有氨氣逸出，應(yīng)選用下列b裝置回收（填代號）．

（4）欲測定溶液A中Fe²⁺的濃度，需配制98mL 0.1mol∕LKMnO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液．除燒杯、玻璃棒、膠頭滴管外，配制該溶液時還需的一種玻璃儀器是100mL容量瓶；配制該溶液到：往該玻璃儀器中加蒸餾水至接近刻度線1cm之后，還要進(jìn)行的操作是改用膠頭滴管滴加蒸餾水至溶液的凹液面正好與刻度線相平．

Answer 1

分析 孔雀石主要含Cu₂（OH）₂CO₃，還含少量Fe、Si的化合物，加入稀硫酸，得到二氧化硅、二氧化碳以及A溶液，溶液A的金屬離子有Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺，加入氧化劑將亞鐵離子氧化成鐵離子，溶液B含有Cu²⁺、Fe³⁺，加入CuO，可促進(jìn)鐵離子的水解，生成氫氧化鐵沉淀，溶液C為硫酸銅溶液，蒸發(fā)、結(jié)晶可得到硫酸銅晶體，二氧化碳通入氨飽和的氯化鈉溶液，可得到碳酸氫鈉，加熱分解生成碳酸鈉，以此解答該題．

解答 解：（1）加入氧化劑將亞鐵離子氧化成鐵離子，所加氧化劑不能引入新雜質(zhì)，可用過氧化氫，可用KSCN檢驗鐵離子，故答案為：c；d；
（2）溶液C獲得CuSO₄•5H₂O，需要經(jīng)過加熱蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過濾等操作，過濾時用玻璃棒引流濁液，故答案為：冷卻結(jié)晶；引流；
（3）要使氯化鈉溶液中生成碳酸氫鈉，須在溶液顯堿性的條件下通CO₂，為使溶液顯堿性，可向溶液中加氨水或通NH₃；NH₃極易溶于水，吸收多余NH₃時要防止倒吸，則cd不符合，氨氣密度比空氣小，則不能用a裝置，故答案為：NH₃； b；
（4）配制98mL 0.1mol∕LKMnO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液，需要100mL容量瓶，往該玻璃儀器中加蒸餾水至接近刻度線1cm之后，還要進(jìn)行的操作是改用膠頭滴管滴加蒸餾水至溶液的凹液面正好與刻度線相平，防止操作不當(dāng)，導(dǎo)致體積偏大．
故答案為：100mL容量瓶；改用膠頭滴管滴加蒸餾水至溶液的凹液面正好與刻度線相平．

點評 本題考查物質(zhì)制備實驗方案的設(shè)計，為高頻考點，把握制備實驗流程中的反應(yīng)及混合物分離方法為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實驗?zāi)芰Φ目疾�，注意除雜不能引入新雜質(zhì)及防倒吸裝置的選擇，題目難度中等．