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：

請回答下列問題：

（1）試劑①是一種常見的酸，寫出其化學式__________。過濾所需要的玻璃儀器有__________。

（2）實驗室檢驗Fe3+的常用方法是________________。

（3）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+全部轉化為Fe3+，從而形成溶液B，則試劑②能否用氯水________________（填“能”或“不能”若“不能”，請解釋原因）。

（4）由溶液C獲得膽礬，需要經過________、__________、過濾等操作。

（5）取25.00mL溶液A，用1.000×10-2mol/LKMnO4標準溶液滴定。反應離子方程式為：5Fe2++MnO4-+8H+→5Fe3++Mn2++4H2O，若消耗標準溶液20.00mL，則溶液A中Fe2+的濃度為_______________。

Answer 1

【答案】 H2SO4 漏斗、燒杯、玻璃棒 取樣，向其中滴加KSCN溶液，溶液呈血紅色，則含有Fe3+ 不能，會引入新的雜質 蒸發濃縮 冷卻結晶 0.040mol/L

【解析】因目標產物為硫酸銅晶體，則需向孔雀石中加入足量稀硫酸，發生的反應有Cu2(OH)2CO3+4HCl=2CuCl2+3H2O+CO2↑，溶液A只含Cu2+、Fe2+、Fe3+三種金屬離子，鐵的氧化物溶于稀硫酸生成鐵鹽、亞鐵鹽和水，然后過濾得到的濾渣中含有Si的氧化物，溶液A中含有含有鐵鹽和亞鐵鹽及硫酸銅，氣體E為CO2，向溶液A中加入試劑①得到溶液B，試劑②是一種氧化劑，將Fe2+轉化為Fe3+且不能引進雜質，應該選取雙氧水，向溶液B中加入CuO調節溶液pH，經過過濾操作得到溶液C和紅褐色沉淀Fe(OH)3，溶液C為硫酸銅溶液，再蒸發結晶最終得膽礬晶體；

(1)試劑①是硫酸，化學式為H2SO4；過濾操作所需要的玻璃儀器有漏斗、燒杯、玻璃棒；

(2)檢驗Fe3+的常用方法是取樣，向其中滴加KSCN溶液，溶液呈血紅色，則含有Fe3+；

(3)除雜的原則是不能引入新的雜質，如果選用氯水，則制得的膽礬晶體中可能會混有CuCl2，故試劑②不能氯水；

(4)將硫酸銅溶液蒸發濃縮、冷卻結晶、再過濾即得膽礬；

(5)根據5Fe2++MnO4-+8H+→5Fe3++Mn2++4H2O，若消耗標準溶液20.00mL，KMnO4的物質的量為1.000×10-2mol/L×0.02L=2×10-4mol，則溶液A中Fe2+的濃度為2×10-4mol×5÷0.025L=0.040mol/L。