Question

(15分)电子垃圾含70%Cu、25%Al、4%Fe以及少量Pt、Au)实验室现欲回收处理制备硫酸铜和硫酸铝晶体，合成路线如下

查阅资料获取下列信息Cu可与H₂SO₄、H₂O₂反应生成CuSO₄;铁铝铜等离子沉淀为氢氧化物的PH值如表所示

请回答下列问题

（1）写出Cu与稀H₂SO₄、H₂O₂反应的离子方程式                               ；

（2）操作Ⅱ中X的取值范围                               ；

（3）操作Ⅲ中蒸发浓缩所需的玻璃仪器                              ;

（4）操作中的滤渣生成Al₂(SO₄)₃·18H₂O的化学方程式                        ；

（5）为测定CuSO₄ ·5H₂O晶体的纯度，取ag试样配成100ml溶液，取25．00ml，消除干扰离子后，用 b mol．L^-1EDTA(Na₂H₂Y)标准溶液滴定Cu²⁺(离子方程式为Cu²⁺+H₂Y^2-=CuY^2-+2H⁺)滴定至终点平均消耗EDTA12．00ml，则CuSO₄·5H₂O的纯度为                            。

Answer

（1）Cu+H2O2+2H＋=Cu2＋+2H2O （2）5．2≤x < 5．8

（3）玻璃棒、酒精灯 （4）2Al(OH)3 +3H2SO4 +12H2O =Al2(SO4)3·18H2O

（5）12b/a

【解析】

试题分析：（1） Cu可与H2SO4、H2O2反应生成CuSO4,离子方程式为Cu+H2O2+2H＋=Cu2＋+2H2O。

（2）操作Ⅱ中调节PH值的目的是使铝离子完全沉淀，但不能让Cu2＋生成沉淀，根据表格所给信息，X的取值范围为5．2≤x < 5．8。

（3）操作Ⅲ中蒸发浓缩，然后冷却结晶，使蓝矾从硫酸铜溶液中结晶出来，所以所需的玻璃仪器为玻璃棒、酒精灯。

（4）滤渣为Al(OH)3 ，加入适量硫酸，发生反应的化学方程式为2Al(OH)3 +3H2SO4 +12H2O =Al2(SO4)3·18H2O。

（5）根据反应Cu2++H2Y2-=CuY2-+2H+，铜离子的物质的量等于H2Y2-的物质的量=0．012b，根据铜原子守恒，ag试样中硫酸铜的物质的量为0．048bmol，则CuSO4·5H2O的纯度（0．048b×250）÷a×100%=1200b/a%．

考点：考查物质的分离与提纯，实验设计、试剂的选择，中和滴定的计算等知识。