Question

孔雀石主要成分为Cu(OH)₂CO₃，还含有少量Fe₂O₃、SiO₂等杂质。某学习小组探究孔雀石综合利用的流程如下：

回答下列问题:

（1）步骤①中将孔雀石磨成粉末的目的是________________；操作I需要用到的玻璃仪器有________________。

（2）滤渣B的主要成分为_______；溶液C中的溶质有:CuSO₄、________________。

（3）步骤②中发生反应的化学方程式为________________

（4）试剂X为________________；操作IV的步骤为________________、________________、过滤。

Answer

增大接触面积，加快反应速率 漏斗、玻璃棒、烧杯 SiO2（或二氧化硅） Fe2(SO4)3、H2SO4 CO2＋NaCl＋NH3＋H2O=NaHCO3↓＋NH4Cl 稀硫酸 蒸发浓缩 冷却结晶

【解析】

由图可知，孔雀石中Cu(OH)2CO3与硫酸反应，生成二氧化碳、硫酸铜和水，氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，二氧化硅与硫酸不反应，所以气体A为二氧化碳，滤渣B为二氧化硅，溶液C中含硫酸铜、硫酸铁、硫酸等，固体D为铁和铜的混合物，溶液E为FeSO4溶液，试剂X为稀硫酸，据此解答。

（1）将孔雀石磨成粉末，可增大接触面积，加快反应速率，操作I为难溶固体与液体的分离，为过滤操作，需要用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯，故本题答案为：增大接触面积，加快反应速率；漏斗、玻璃棒、烧杯；

（2）由流程图可知，滤渣B的主要成分为二氧化硅，溶液C中的溶质有硫酸铜，硫酸铁，硫酸等，故本题答案为：SiO2（或二氧化硅）；Fe2(SO4)3、H2SO4；

（3）步骤②是将二氧化碳通入溶解了氨气的饱和食盐水中，发生反应的化学方程式为CO2＋NaCl＋NH3＋H2O=NaHCO3↓＋NH4Cl，故本题答案为：CO2＋NaCl＋NH3＋H2O=NaHCO3↓＋NH4Cl；

（4）由流程图可知，试剂X为稀硫酸，从溶液中得到结晶水合物的方法是蒸发浓缩，冷却结晶，所以操作IV的步骤为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，故本题答案为：稀硫酸；蒸发浓缩；冷却结晶。