Question

孔雀石主要含Cu₂(OH)₂CO₃，还含少量铁的化合物和硅的化合物。以孔雀石为原料可制备CuCl₂·3H₂O及纯碱，流程如图所示。

已知：溶液A只含Cu^2＋、Fe^2＋、Fe^3＋三种金属离子，且三种离子沉淀时的pH如表所示。回答下列问题。

金属离子		Fe3+	Fe2+	Cu2+
pH	氢氧化物开始沉淀	1.9	7.0	4.7
	氢氧化物安全沉淀	3.2	9.0	6.7

 
（1）E、H的化学式依次为        、        。
（2）图中“试剂1”若为H₂O₂，它在流程中的具体作用为                        。
（3）加入CuO的作用是调节溶液pH，则pH的范围为                        。
（4）由溶液C获得CuCl₂·3H₂O，需要经过蒸发浓缩、           、过滤、洗涤、干燥等操作，洗涤CuCl₂·3H₂O晶体需要的主要玻璃仪器有烧杯、              。

Answer 1

（1）（1）CO₂  NH₄Cl（2）Fe^2＋开始沉淀时的pH为7.0，此时Cu^2＋已完全沉淀。所以欲除去Cu^2＋中混有的Fe^2＋，利用双氧水（也可用氯气）先将其氧化为Fe^3＋。 （3）3.2<pH<4.7（4）冷却结晶玻璃棒、漏斗（漏写扣1分）除标示外，其余每空2分

试题分析：（1）孔雀石的成份是碱式碳酸铜，与酸反应生成二氧化碳气体，故E、H的化学式依次为CO₂  NH₄Cl。（2）根据表中数据Fe^2＋开始沉淀时的pH为7.0，此时Cu^2＋已完全沉淀。所以欲除去Cu^2＋中混有的Fe^2＋，利用双氧水（也可用氯气）先将其氧化为Fe^3＋，便于后续沉淀除去。 （3）加入CuO的作用是调节溶液pH，要保证铜离子不要沉淀，三价铁离子尽可能完全沉淀，根据表中的数据则pH的范围为3.2<pH<4.7。（4）由溶液C获得CuCl₂·3H₂O，需要经过蒸发浓缩、冷却结晶玻璃棒、过滤、洗涤、干燥等操作，洗涤CuCl₂·3H₂O晶体需要的主要玻璃仪器有烧杯、漏斗。