Question

工業上冶煉冰銅（mCu₂O·nFeS）可得到粗銅，再以粗銅為原料制備硫酸銅晶體。

完成下列填空：

（1）氣體A中的大氣污染物可選用下列試劑中的        （填序號）吸收。

a. 濃H₂SO₄        b. 濃HNO₃       c. NaOH溶液      d. 氨水

（2）用稀H₂SO₄ 浸泡熔渣B，取少量所得溶液，滴加     （填物質名稱）溶液后呈紅色，說明溶液中存在Fe³⁺，檢驗溶液中還存在Fe²⁺的方法是    （注明試劑、現象）。

實驗室可用圖的裝置完成泡銅冶煉粗銅的反應。

（3）泡銅冶煉粗銅的化學方程式是                             。

（4）裝置中鎂帶的作用是     。泡銅和鋁粉混合物表面覆蓋少量白色固體a，

a是   (填名稱)。沙子能否換成水？   (填“能”或“不能”)。

（5）用滴定法測定CuSO₄·5H₂O的含量。取a g試樣配成100 mL溶液，取20.00mL用c mol /L 滴定劑(H₂Y^2–，滴定劑不與雜質反應)滴定至終點，消耗滴定劑bmL，滴定反應：Cu²⁺ + H₂Y^2–＝CuY^2–+ 2H⁺。則CuSO₄·5H₂O質量分數的表達式是        。

（6）下列操作會導致CuSO₄·5H₂O含量的測定結果偏高的是_____________。

a．滴定臨近終點時，用洗瓶中的蒸餾水洗下滴定管尖嘴口的半滴標準液至錐形瓶中

b．滴定管用蒸餾水洗滌后，直接注入待測液，取20.00mL進行滴定

c．滴定前，滴定管尖端有氣泡，滴定后氣泡消失

 

Answer 1

【答案】

（1）c  d （2分）     

（2）硫氰化鉀   （1分）  

另取少量溶液，滴加幾滴高錳酸鉀的酸性溶液，紫色褪去，說明溶液中存在Fe²⁺（2分）

（3）3Cu₂O+2Al6Cu+ Al₂O₃   （1分）

（4）燃燒放出大量的熱，創造高溫環境（或引燃劑）（1分） 氯酸鉀（1分）  不能（1分）

（5）5bc/4a   （2分）

（6）c （1分）

【解析】

試題分析：（1）根據冰銅（mCu₂O·nFeS）的組成元素可知，冰銅（mCu₂O·nFeS）在空氣中燃燒生成的氣體A應該是SO₂氣體。SO₂是大氣污染物，屬于酸性氧化物，因此可用來吸收SO₂的試劑是氫氧化鈉溶液或氨水。濃硫酸不能吸收SO₂，濃硝酸吸收SO₂又生成大氣污染物NO₂，所以正確的答案選cd。

（2）檢驗鐵離子的試劑是KSCN溶液。由于亞鐵離子檢驗還原性，所以檢驗溶液中還存在亞鐵離子的操作是另取少量溶液，滴加幾滴高錳酸鉀的酸性溶液，紫色褪去，說明溶液中存在Fe²⁺。

（3）根據裝置圖可知，該反應是鋁熱反應，化學方程式是3Cu₂O+2Al6Cu+ Al₂O₃。

（4）鋁熱反應需要高溫，而鎂燃燒可以放出大量的熱量，所以鎂帶的作用是燃燒放出大量的熱，創造高溫環境（或引燃劑）；由于在鋁熱反應中還需要助燃劑氯酸鉀，所以泡銅和鋁粉混合物表面覆蓋少量白色固體a是氯酸鉀。由于鋁熱反應會放出大量的熱量，使生成的金屬熔化，如果用水代替沙子，容積擊穿坩堝，所以不能用社會代替沙子。

（5）消耗滴定劑的物質的量是0.001bcmol，則根據滴定反應Cu²⁺ + H₂Y^2–＝CuY^2–+ 2H⁺可知，20.00ml硫酸銅溶液中硫酸銅的物質的量是0.001bcmol，則100ml溶液中硫酸銅的物質的量是0.005bcmol，所以CuSO₄·5H₂O質量分數的表達式是。

（6） a．滴定臨近終點時，用洗瓶中的蒸餾水洗下滴定管尖嘴口的半滴標準液至錐形瓶中，屬于正確的操作，結果不影響；b．滴定管用蒸餾水洗滌后，直接注入待測液，取20.00mL進行滴定，溶液相當于被稀釋，但硫酸銅的物質的量不變，因此結果不變；c．滴定前，滴定管尖端有氣泡，滴定后氣泡消失，這說明消耗滴定劑的體積增加，因此硫酸銅的物質的量增加，測定結果偏高，答案選c。

考點：考查SO₂尾氣處理；鐵離子以及亞鐵離子的檢驗；鋁熱反應；滴定反應計算和誤差分析