（2013•重庆模拟）工业上常用含铜的粗样（主要成分是CuO、Cu及少量FeO）为原料制取胆矾的生产流程示意图如下图所示
（2013•重庆模拟）工业上常用含铜的粗样（主要成分是CuO、Cu及少量FeO）为原料制取胆矾的生产流程示意图如下图所示：
部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
（1）粗样溶解时铜参与的化学反应方程式是
用这种方法溶解粗样存在的主要缺陷是______．
（2）流程示意图中加入的试剂X最好选用以下试剂中的______（填字母）．
A．氯水
B．双氧水
C．硝酸
D．高锰酸钾
试剂X参与反应的离子方程式为______．
（3）为了得到纯净的胆矾晶体，加入的试剂Y通常是______（至少写出一种试剂的化学式）．
（4）过滤后，需对滤液进行多步操作，其中必须通过______才能有CuSO4•5H2O晶体析出．
（5）制得胆矾样品的纯度可用“间接碘量法”，其过程如下：取0.48g胆矾试样溶于水，加入过量的KI固体，充分反应得到产物之一是白色沉淀（CuI），再用0.1000mol•L-1Na2S2O3标准溶液滴定，达到终点时用去Na2S2O3溶液18.00mL，已知：I2+2S2O
=2I-+S4O
，该试样中胆矾的质量分数是______．
部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
| 沉淀物 | Fe（OH）3 | Fe（OH）2 | Cu（OH）2 |
| pH（开始沉淀） | 2.3 | 7.5 | 5.6 |
| pH（完全沉淀） | 3.9 | 9.7 | 6.4 |
Cu+2H2SO4（浓）
CuSO4+SO2↑+2H2O
| ||
Cu+2H2SO4（浓）
CuSO4+SO2↑+2H2O
，
| ||
用这种方法溶解粗样存在的主要缺陷是______．
（2）流程示意图中加入的试剂X最好选用以下试剂中的______（填字母）．
A．氯水
B．双氧水
C．硝酸
D．高锰酸钾
试剂X参与反应的离子方程式为______．
（3）为了得到纯净的胆矾晶体，加入的试剂Y通常是______（至少写出一种试剂的化学式）．
（4）过滤后，需对滤液进行多步操作，其中必须通过______才能有CuSO4•5H2O晶体析出．
（5）制得胆矾样品的纯度可用“间接碘量法”，其过程如下：取0.48g胆矾试样溶于水，加入过量的KI固体，充分反应得到产物之一是白色沉淀（CuI），再用0.1000mol•L-1Na2S2O3标准溶液滴定，达到终点时用去Na2S2O3溶液18.00mL，已知：I2+2S2O
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解题思路：（1）浓硫酸具有强氧化性，可与铜反应生成硫酸铜、二氧化硫和水；生成的二氧化硫可污染环境；
（2）加入氧化剂X时，尽量不要引入杂质；
（3）加入的试剂Y主要起到调节溶液pH的作用，但不能引入新杂质；
（4）从溶液中得到晶体，应进行蒸发、结晶的操作；
（5）根据相关反应的方程式，可得到关系式2Na2S2O3 ～2Cu2+，根据反应的关系式计算．
（2）加入氧化剂X时，尽量不要引入杂质；
（3）加入的试剂Y主要起到调节溶液pH的作用，但不能引入新杂质；
（4）从溶液中得到晶体，应进行蒸发、结晶的操作；
（5）根据相关反应的方程式，可得到关系式2Na2S2O3 ～2Cu2+，根据反应的关系式计算．
（1）粗铜溶解时使用的是浓硫酸，根据得失电子守恒可知反应的化学反应方程式为Cu+2H2SO4（浓）
△
.
CuSO4+SO2↑+2H2O，根据该反应可知，产物中含有SO2，不但会污染环境，还会降低硫酸的利用率，故答案为：Cu+2H2SO4（浓）
△
.
CuSO4+SO2↑+2H2O；产生污染环境的SO2，硫酸利用率低；
（2）加入氧化剂X时，尽量不要引入杂质，则应选择双氧水，双氧水把Fe2+氧化为Fe3+，自身被还原生成水，
反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，
故答案为：B；2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；
（3）加入的试剂Y主要起到调节溶液pH的作用，但不能引入新杂质，只能选择含有铜的化合物，如Cu（OH）2、CuCO3、CuO等，
故答案为：Cu（OH）2或CuCO3或CuO等；
（4）从溶液中得到晶体，应进行蒸发、结晶的操作，故答案为：加热蒸发、冷却结晶；
（5）CuCl2溶液与KI反应的离子方程式为：2Cu2++4I-═2CuI↓+I2，且发生I2+2S2O32-═2I-+S4O62-，则可得关系式2Na2S2O3 ～2Cu2+，
则n（CuSO4•5H2O）=n（Na2S2O3）=0.100mol/L×18.00×10-3L=1.8×10-3mol，
m（CuSO4•5H2O）=1.8×10-3mol×250g/mol=0.45g，
ω（CuSO4•5H2O）=[0.45g/0.48g]×100%=93.75%，
故答案为：93.75%．
点评：
本题考点： 制备实验方案的设计；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；铜金属及其重要化合物的主要性质．
考点点评： 本题考查物质的制备实验，侧重于学生的分析能力、实验能力和计算能力的考查，为高考常见题型，注意把握实验的原理和注意事项，难度中等．
1年前
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