Question

硅孔雀石是一种含铜的矿石，含铜形态为，同时含有等杂质。以硅孔雀石为原料制取硫酸铜的工艺流程如下图：

请回答下列问题：

（1）完成步骤①中稀硫酸与发生反应的化学方程式

；

用离子方程式表示双氧水的作用_____________________________。

（2）步骤②调节溶液pH选用的最佳试剂是__________________

A.                              B.CuO                                C.A1₂O₃                                  D.

（3）有关氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表：

由上表可知：当溶液pH=4时，可以完全除去的离子是______，不能完全除去的离子是________。

（4）滤液B通过蒸发浓缩（设体积浓缩为原来的一半）、冷却结晶可以得到晶体。某同学认为上述操作会拌有硫酸铝晶体的析出。请你结合相关数据对该同学的观点予以评价（已知常温下，饱和溶液中mol______________。

（5）若要测定硫酸铜晶体中结晶水的含量，需要的仪器是酒精灯、托盘天平、三角架、泥三角、玻璃棒、干燥器、坩埚钳、研钵、药匙、_________________。实验过程中硫酸铜晶体加热失水后在空中冷却后称量，则测定结果______________(填“偏高”、  “偏低”或“不变”)。   

Answer

（1）H4SiO4（1分） 2Fe2++H2O2+2H+= 2Fe3++2H2O（2分）

（2）B（2分）

（3）Fe3+（2分），Al3+（2分）

（4）该同学的观点是错误的（1分）通过计算可知，滤液B中C（Al3+）=3.2×10-4 mol・L-1,浓缩后C（Al3+）=6.4×10-4 mol・L-1《2.25 mol・L-1，所以不会有硫酸铝晶体洗出。（2分）

（5）坩埚（1分） 偏低（1分）

【解析】

试题分析：（1）根据原子守恒可知缺H4SiO4，孔雀石酸溶后有Fe2+，双氧水有强氧化性，发生氧化还原反应： 2Fe2++H2O2+2H+= 2Fe3++2H2O；（2）调节pH=4的目的是沉淀Fe3+，最后得到硫酸铜晶体，为不引入杂质，选择B；（3）结合表中所给数据分析；（4）该同学的观点是错误的，通过计算可知，滤液B中C（Al3+）=3.2×10-4 mol・L-1,浓缩后C（Al3+）=6.4×10-4 mol・L-1《2.25 mol・L-1，所以不会有硫酸铝晶体洗出；（5）坩埚， 硫酸铜在空气中中冷却后吸收了部分水，导致质量增大，测得结晶水含量偏低。

考点：考查化学与生产工艺、定量分析。