Question

孔雀石主要含Cu₂(OH)₂CO₃，還含少量鐵的化合物和硅的化合物。以孔雀石為原料可制備CuCl₂·3H₂O及純堿，流程如圖所示。

已知：溶液A只含Cu^2＋、Fe^2＋、Fe^3＋三種金屬離子，且三種離子沉淀時的pH如表所示。回答下列問題。

金屬離子		Fe3+	Fe2+	Cu2+
pH	氫氧化物開始沉淀	1.9	7.0	4.7
	氫氧化物安全沉淀	3.2	9.0	6.7

 
（1）E、H的化學式依次為        、        。
（2）圖中“試劑1”若為H₂O₂，它在流程中的具體作用為                        。
（3）加入CuO的作用是調節溶液pH，則pH的范圍為                        。
（4）由溶液C獲得CuCl₂·3H₂O，需要經過蒸發濃縮、           、過濾、洗滌、干燥等操作，洗滌CuCl₂·3H₂O晶體需要的主要玻璃儀器有燒杯、              。

Answer 1

（1）（1）CO₂  NH₄Cl（2）Fe^2＋開始沉淀時的pH為7.0，此時Cu^2＋已完全沉淀。所以欲除去Cu^2＋中混有的Fe^2＋，利用雙氧水（也可用氯氣）先將其氧化為Fe^3＋。 （3）3.2<pH<4.7（4）冷卻結晶玻璃棒、漏斗（漏寫扣1分）除標示外，其余每空2分

試題分析：（1）孔雀石的成份是堿式碳酸銅，與酸反應生成二氧化碳氣體，故E、H的化學式依次為CO₂  NH₄Cl。（2）根據表中數據Fe^2＋開始沉淀時的pH為7.0，此時Cu^2＋已完全沉淀。所以欲除去Cu^2＋中混有的Fe^2＋，利用雙氧水（也可用氯氣）先將其氧化為Fe^3＋，便于后續沉淀除去。 （3）加入CuO的作用是調節溶液pH，要保證銅離子不要沉淀，三價鐵離子盡可能完全沉淀，根據表中的數據則pH的范圍為3.2<pH<4.7。（4）由溶液C獲得CuCl₂·3H₂O，需要經過蒸發濃縮、冷卻結晶玻璃棒、過濾、洗滌、干燥等操作，洗滌CuCl₂·3H₂O晶體需要的主要玻璃儀器有燒杯、漏斗。