Question

氧化铜矿用稀硫酸溶解后所得酸浸液(含Cu²⁺、H⁺、SO₄^2-、Mg²⁺、A1³⁺、Fe²⁺) 经下列流程可制得高纯度硫酸铜晶体：

已知：该实验条件下，各金属离子沉淀的pH如图所示。下列判断正确的是（    ）

A．沉淀1的主要成分为Al(OH)₃和Fe(OH)₃

B．溶液2中所含金属阳离子只有Mg²⁺

C．将溶液3蒸干即得CuSO₄·5H₂O晶体

D．若不加入NaClO溶液，对制得硫酸铜晶体的纯度将无影响

Answer

A

【解析】

试题分析：氧化铜矿用稀硫酸溶解后所得酸浸液（含Cu2+、H+、SO42-、Mg2+、A13+、Fe2+），加NaClO溶液，把亚铁离子氧化为Fe3+，调节溶液的pH=4.7，由各金属离子沉淀的pH图可知，A13+、Fe3+转化为Al（OH）3和Fe（OH）3沉淀，过滤，沉淀1为Al（OH）3和Fe（OH）3，溶液1含有Cu2+、H+、SO42-、Mg2+，然后加NaOH，调节pH=6.7，Cu2+转化为Cu（OH）2沉淀，过滤，沉淀2为Cu（OH）2，溶液2主要含有Mg2+，Cu（OH）2加硫酸生成溶液3为硫酸铜溶液，然后加热浓缩、冷却结晶得到硫酸铜晶体；A．由流程分析可知，沉淀1的主要成分为Al（OH）3和Fe（OH）3，故A正确；B．溶液2主要含有Mg2+，还有少量的Cu2+、A13+、Fe3+，因为Cu2+、A13+、Fe3+不能全部转化为沉淀，故B错误；C．从溶液中提取溶质时，加热浓缩、冷却结晶，不能加热干，故C错误；D．若不加入NaClO溶液，在调节pH=4.7时，Fe2+不能转化为沉淀，在调节pH=6.7，Cu2+转化为Cu（OH）2沉淀，而此时Fe2+不能转化为沉淀，但反应过程中，部分亚铁离子会转化为铁离子，影响对制得硫酸铜晶体的纯度的测定，故D错误，故选A。

【考点定位】考查物质的分离提纯和鉴别

【名师点晴】本题考查了物质的分离提纯的综合应用，明确分离提纯操作流程是解本题关键，侧重对学生能力的培养和训练，有利于培养学生灵活运用知识解答问题的能力。本题的易错项为D，很容易忽视亚铁离子在反应过程中的变化。