问题 填空题

蓝铜矿主要含xCuCO3·yCu(OH)2,还含有少量Fe的化合物,工业上以蓝铜矿为原料制备Cu、CaCO3和CuSO4.5H2O。具体方法步骤如下:

已知:

金属离子Fe3+Fe2+Cu2+
pH氢氧化物开始沉淀1.97.04.7
氢氧化物完全沉淀3.29.06.7
 

(1)蓝铜矿的主要成分与焦炭高温条件可以生成铜、二氧化碳和水,写出该反应的化学方程式

                                                                     

(2)从下列所给试剂中选择:实验步骤中试剂①为            (填代号)。

a.KMnO4     b.K2Cr2O7    c.H2O2      d.氯水

(3)在溶液B中加入CuO的作用是调节溶液pH,则pH的范围为           

(4)由溶液C获得CuSO4.5H2O,需要经过加热蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等操作,加热蒸发至         时停止加热。

(5)制备CaCO3时,应向CaCl2溶液中先通人(或加入)试剂②,则试剂②可以是            

(填代号);

a.氨水        b.盐酸       c.水蒸气      d.NaOH溶液

如果不加人试剂②,则CaCl2溶液不能与CO2反应生成CaCO3,请依据难溶电解质的沉淀溶解平衡原理分析可能的原因                                                                 

(6)为确定试剂①的用量,需测定溶液A中Fe2+的浓度。实验操作为:准确量取20.00mL 溶液A于锥形瓶中,用0.01200 mol/L的酸性KMnO4标准溶液滴定至终点,消耗KMnO4标准溶液15.00 mL,则溶液A中Fe2+的浓度为                  

答案

(1)2[xCuCO3·yCu(OH)2] + (x+y)C ="==" 2(x+y)Cu + (3x+y)CO2 + 2yH2O ( 2分)

(2)c   (2分)

(3)3.2≤pH<4.7  (2分)

(4)有少量晶体析出(或者表面出现结晶薄膜) (2分)

(5) ad (2分) H2CO3第二步电离产生的CO32-离子浓度太低,与Ca2+浓度的乘积小于CaCO3的溶度积,因而不能生成CaCO3沉淀。加入碱性物质后CO32-离子浓度增大,与Ca2+浓度的乘积超过了CaCO3的溶度积,因而能生成CaCO3沉淀。(合理即可,2分)

(6) 0.04500mol/L (2分,有效数字错误扣1分)

题目分析:⑵双氧水是一种绿色氧化剂,不会引进杂质,因此选C。⑶加入CuO是调节溶液的pH,目的是除去溶液中的三价铁离子,而不能让铜离子沉淀,因此酸碱度应控制在3.2≤pH<4.7。⑷要利用余热将剩余的水分蒸干。⑸先要使溶液显碱性,氯化钙溶液中通入二氧化碳才能生成碳酸钙沉淀。

⑹         KMnO4~~~~~~~~~~5Fe2+

1mol                     5mol

0.01200 mol/L×15.00 mL         c(Fe2+)·20.00mL

解之得:c(Fe2+)=0.04500mol/L

单项选择题 A1/A2型题
选择题