Question

I、某同学用Na₂CO₃配制500mL  1.0mol/L Na₂CO₃溶液的过程如图所示（第⑤步小口瓶中为蒸馏水）。你认为该同学配制溶液的明显错误有（填实验步骤的序号）_______, 所配溶液的浓度（填“低于”、“等于”或“高于”)________ 1.0mol/L。

Ⅱ、一化学兴趣小组，探究从某工业废水（含有大量的FeSO₄、较多的Cu²⁺和少量的Na⁺）中回收FeSO₄制备绿矾（FeSO₄·7H₂O），同时回收金属铜的方法，以减少污染并交废为宝。以下是他们设计出的回收流程图，回答有关问题。

（1）加入的①为（填物质名称）_________，加入②后的离子反应为________。

（2）操作②的名称为_____________。

（3）操作③为蒸发浓缩，降温结晶，过滤，用50%的酒精溶液洗涤绿矾晶体。洗涤FeSO₄·7H₂O晶体时，用50%的酒精洗涤而未用蒸馏水洗涤的原因是_____________。

（4）母液中含有的离子有（填离子符号）: _____________。

Answer

①⑥ 低于 铁粉 Fe+2H+=Fe2++H2↑ 过滤 关键点：既能洗除杂质又能减少绿矾的溶解。提高绿矾的产率 填“Na+、Fe2+、SO42-、H+”或“Na+、Fe2+、SO42-”均给2分，只填了一种或两种离子的给1分，有错不给分。

【解析】I、本题考查配制一定物质的量浓度的溶液，用托盘天平称量物品时，应是左物有码，因此①错误，定容时，眼睛应平视液体的凹液面，故⑥错误；配制500mL的Na2CO3溶液，所用m(Na2CO3)=500×10－3×1×106g=53g，定容时俯视读数，所配溶液的体积增大，即浓度偏小，因此所配Na2CO3溶液浓度小于0.1mol·L－1；II、本题考查物质的制备，（1）工业废水中含有Cu2＋，根据实验目的，加入的①是过量的铁粉或铁屑，发生Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu，然后过滤，A为过量的铁粉和铜，C为FeSO4溶液，利用铜不与稀硫酸反应，Fe与稀硫酸反应，因此②为稀硫酸，发生Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑，然后过滤；（2）根据(1)的分析，操作②是过滤；（3）FeSO4·7H2O溶于水，但不溶于乙醇，因此用乙醇洗涤的目的是减少绿矾的溶解，提高绿矾的产率；（4）根据流程图，母液中含有的离子是H＋、Na＋、Fe2＋、SO42－。

点睛：本题问题II，此题是人教版必修一第一章章末检测后的一个题，除去杂质，往往需要加入的除杂剂是过量，过量的除杂剂必须除去，此题应从流程的目的是什么，回收铜和制备绿矾，因此避免引入杂质，利用铁和铜的活动性不同，即铁能把铜置换出来，然后加入稀硫酸做到铜与铁的分离，最后分析问题得出结果。