Question

【題目】孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3，以及少量Fe、Si的化合物，可以用孔雀石為原料制備膽礬( CuSO4·5H2O)，步驟如下：

回答下列問題：

(1)試劑①是一種常見的酸，其化學(xué)式為______。過濾所需要的玻璃儀器有燒杯、__________。

(2)實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn) Fe3+的常用方法是_____________________________________ 。

(3)若溶液A中的金屬離子有Cu2+、Fe2+ 、Fe3+，上述流程中需要用試劑②將溶液A中的Fe2+全部轉(zhuǎn)化為Fe3+，從而形成溶液 B,則試劑②能否使用氯水？（填“能”或“不能”，若填“不能”，請(qǐng)解釋原因）。_________________

(4)由溶液C獲得膽礬，需要經(jīng)過_______、_____、過濾等操作。

(5)取25.00mL溶液A,用1.000×10-2mol/L的 KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。反應(yīng)離子方程式為：5Fe2++ MnO4-+8H+=5Fe3+ Mn2+ +4H2O，若消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液 20.00mL，則溶液A 中Fe2+的濃度為_________mol/L。

Answer 1

【答案】H2SO4 漏斗、玻璃棒 向溶液中滴加KSCN溶液，若變血紅，則含有Fe3+ 不能，會(huì)引入新雜質(zhì) 蒸發(fā)濃縮 冷卻結(jié)晶 0.040

【解析】

孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3，以及少量Fe、Si的化合物，向孔雀石中加入試劑①為稀硫酸，發(fā)生的反應(yīng)有Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2↑，鐵的氧化物溶于稀硫酸生成硫酸鐵、硫酸亞鐵鹽和水，過濾得到的濾渣為SiO2，向溶液A中加入試劑②得到溶液B，試劑②應(yīng)是一種氧化劑，將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+且不能引進(jìn)雜質(zhì)，應(yīng)該選取雙氧水，溶液B中含硫酸鐵和硫酸銅，向溶液B中加入CuO，得到溶液C和Fe(OH)3，過濾得到溶液C為硫酸銅溶液，經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶可得到膽礬。

（1）試劑①是一種常見的酸，以避免引入新雜質(zhì)，應(yīng)為稀硫酸，其化學(xué)式為：H2SO4，過濾所需要的玻璃儀器有漏斗、燒杯、玻璃棒，故答案為：H2SO4；漏斗、玻璃棒；

（2）檢驗(yàn)鐵離子，可取樣，向其中滴加KSCN溶液，溶液變血紅色，則含有Fe3+，故答案為：向溶液中滴加KSCN溶液，若變血紅，則含有Fe3+。

（3）不能加入氯水，會(huì)生成氯化銅而引入新雜質(zhì)，故答案為：不能，會(huì)引入新雜質(zhì)。

（4）由溶液C獲得膽礬，需要經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥，故答案為：蒸發(fā)濃縮；冷卻結(jié)晶。

（5）n(KMnO4)=1.000×102mol/L×0.02L=2.000×104mol，離子方程式為：5Fe2++ MnO4-+8H+=5Fe3+ Mn2+ +4H2O可知，n(Fe2+)=1.000×103mol，則溶液A中Fe2+的濃度為0.001mol/0.025L=0.040mol/L，故答案為：0.040。