问题 填空题

某探究小组将一批废弃的线路板简单处理后,得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金属的混合物,并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线:

请回答下列问题:

(1)第①步Cu与酸反应的离子方程式为                    。 

(2)第②步加H2O2的作用是                              

调溶液pH的目的是使    生成沉淀。 

(3)用第③步所得CuSO4·5H2O制备无水CuSO4的方法是    。 

(4)由滤渣2制取Al2(SO43·18H2O ,探究小组设计了三种方案:

上述三种方案中,    方案不可行,原因是                                    

从原子利用率角度考虑,    方案更合理。 

(5)探究小组用滴定法测定CuSO4·5H2O含量。取a g试样配成100 mL溶液,每次取20.00 mL,消除干扰离子后,用c mol /L EDTA(H2Y2-)标准溶液滴定至终点,平均消耗EDTA溶液b mL。滴定反应如下:Cu2++H2Y2-CuY2-+2H+。写出计算CuSO4·5H2O质量分数的表达式w=                     

下列操作会导致CuSO4·5H2O含量的测定结果偏高的是                  。 

a.未干燥锥形瓶

b.滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡

c.未除净可与EDTA反应的干扰离子

答案

(1)Cu+2N+4H+Cu2++2NO2↑+2H2O或3Cu+2N+8H+3Cu2++2NO↑+4H2O(2分)

(2)将Fe2+氧化为Fe3+(1分) Fe3+、Al3+(2分)

(3)加热脱水(2分)

(4)甲(2分) 所得产品中含有较多Fe2(SO43杂质(1分) 乙(2分)

(5)×100% (2分)  c(2分)

(1)铜和浓硝酸、稀硫酸的混合酸反应为:

开始发生:Cu+2N+4H+Cu2++2NO2↑+2H2O,

最后发生:3Cu+2N+8H+3Cu2++2NO↑+4H2O;金属混合物中只有Au和Pt不溶于硝酸,故滤渣的主要成分是Au和Pt;(2)第②步加入H2O2的目的是将Fe2+氧化为Fe3+;H2O2氧化Fe2+时生成的是Fe3+和H2O,不引入杂质,对环境无污染;调整pH,使溶液中的Fe3+、Al3+转化为沉淀;(3)用第③步中所得的五水硫酸铜制取无水硫酸铜的方法是加热脱水;(4)滤渣2的主要成分是氢氧化铁和氢氧化铝,以此为基础分析该探究小组设计的三种方法,其中方案甲中制得的产品中一定含有较多的Fe2(SO43杂质;方案乙和丙中,从原子利用的角度考虑,乙方案最合理;(5)根据探究小组的方案,可知计算五水硫酸铜质量分数的表达式为:

×100%;滴定过程中,未干燥锥形瓶,对结果无影响,排除a;滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡,造成消耗EDTA的读数偏小,测定结果偏低,排除b;未除净干扰离子,造成EDTA消耗偏多,测定结果偏高,选c。

选择题
不定项选择