Question

孔雀石主要含Cu₂(OH)₂CO₃，以及少量Fe、Si的化合物，可以用孔雀石为原料制备胆矾( CuSO₄·5H₂O)，步骤如下：

回答下列问题：

(1)试剂①是一种常见的酸，其化学式为______。过滤所需要的玻璃仪器有烧杯、__________。

(2)实验室检验 Fe³⁺的常用方法是_____________________________________ 。

(3)若溶液A中的金属离子有Cu²⁺、Fe²⁺ 、Fe³⁺，上述流程中需要用试剂②将溶液A中的Fe²⁺全部转化为Fe³⁺，从而形成溶液 B,则试剂②能否使用氯水？（填“能”或“不能”，若填“不能”，请解释原因）。_________________

(4)由溶液C获得胆矾，需要经过_______、_____、过滤等操作。

(5)取25.00mL溶液A,用1.000×10^-2mol/L的 KMnO₄标准溶液滴定。反应离子方程式为：5Fe²⁺+ MnO₄^-+8H⁺=5Fe³+ Mn²⁺ +4H₂O，若消耗标准溶液 20.00mL，则溶液A 中Fe²⁺的浓度为_________mol/L。

Answer

H2SO4 漏斗、玻璃棒 向溶液中滴加KSCN溶液，若变血红，则含有Fe3+ 不能，会引入新杂质 蒸发浓缩 冷却结晶 0.040

【解析】

孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3，以及少量Fe、Si的化合物，向孔雀石中加入试剂①为稀硫酸，发生的反应有Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2↑，铁的氧化物溶于稀硫酸生成硫酸铁、硫酸亚铁盐和水，过滤得到的滤渣为SiO2，向溶液A中加入试剂②得到溶液B，试剂②应是一种氧化剂，将Fe2+转化为Fe3+且不能引进杂质，应该选取双氧水，溶液B中含硫酸铁和硫酸铜，向溶液B中加入CuO，得到溶液C和Fe(OH)3，过滤得到溶液C为硫酸铜溶液，经蒸发结晶可得到胆矾。

（1）试剂①是一种常见的酸，以避免引入新杂质，应为稀硫酸，其化学式为：H2SO4，过滤所需要的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒，故答案为：H2SO4；漏斗、玻璃棒；

（2）检验铁离子，可取样，向其中滴加KSCN溶液，溶液变血红色，则含有Fe3+，故答案为：向溶液中滴加KSCN溶液，若变血红，则含有Fe3+。

（3）不能加入氯水，会生成氯化铜而引入新杂质，故答案为：不能，会引入新杂质。

（4）由溶液C获得胆矾，需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，故答案为：蒸发浓缩；冷却结晶。

（5）n(KMnO4)=1.000×10−2mol/L×0.02L=2.000×10−4mol，离子方程式为：5Fe2++ MnO4-+8H+=5Fe3+ Mn2+ +4H2O可知，n(Fe2+)=1.000×10−3mol，则溶液A中Fe2+的浓度为0.001mol/0.025L=0.040mol/L，故答案为：0.040。