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）．實驗室可用如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100mL溶液，取20.00mL用c mol/L （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

解：（1）氣體A為SO₂，可用堿液吸收，則應用NaOH或氨水，故答案為：cd；
（2）檢驗溶液中存在Fe³⁺，可用KSCN，溶液變成紅色，Fe²⁺具有還原性，可用酸性高錳酸鉀溶液檢驗，操作為另取少量溶液，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⁺，
故答案為：硫氰化鉀；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）Cu₂O與Al在高溫下反應生成Cu和Al₂O₃，反應的方程式為3Cu₂O+2Al6Cu+Al₂O₃，
故答案為：3Cu₂O+2Al6Cu+Al₂O₃；
（4）鎂帶起到引燃作用，用氯酸鉀作助燃劑，生成氧氣，有利于鎂的燃燒，為防止墜落的高溫液體炸裂蒸發皿，蒸發皿內要墊上沙子，不能用水，不能保護蒸發皿不被炸裂，
故答案為：燃燒放出大量的熱，創造高溫環境（或引燃劑）；氯酸鉀；不能；
（5）20.00mLn（Cu²⁺）=n（H₂Y^2-）=bc×10^-3mol，
則ag試樣中n（CuSO₄?5H₂O）=bc×10^-3mol×=5bc×10^-3mol，
m（CuSO₄?5H₂O）=5bc×10^-3mol×250g/mol=1.25bcg，
則CuSO₄?5H₂O質量分數為=，
故答案為：；
（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，對實驗無影響，故a錯誤；
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，會導致溶液濃度偏小，測定結果偏低，故b錯誤；
c．滴定前，滴定管尖端有氣泡，滴定后氣泡消失，會導致體積偏大，測定結果偏大，故c正確．
故答案為：c．
分析：（1）氣體A為SO₂，可用堿液吸收；
（2）檢驗溶液中存在Fe³⁺，可用KSCN，Fe²⁺具有還原性，可用酸性高錳酸鉀溶液檢驗；
（3）Cu₂O與Al在高溫下反應生成Cu和Al₂O₃，為鋁熱反應；
（4）鎂帶起到引燃作用，用氯酸鉀作助燃劑，生成氧氣，有利于鎂的燃燒；
（5）計算n（Cu²⁺），可計算出CuSO₄?5H₂O的質量，進而計算質量分數；
（6）導致CuSO₄?5H₂O含量的測定結果偏高，應使滴定液的體積偏大．
點評：本題綜合考查制備實驗的涉及以及物質的分離提純知識，側重于綜合考查學生的實驗能力和數據分析能力，注意把握實驗原理和實驗方法，題目難度中等．