Question

(14分)孔雀石的主要成分为Cu₂(OH)₂CO₃，还含少量Fe、Si的化合物。实验室以孔雀石为原料制备CuCl₂·3H₂O及CaCO₃的步骤如下：

为解决有关问题，兴趣小组同学查得有关物质沉淀的pH数据如下：

物质	pH (开始沉淀)	pH(完全沉淀)
Fe(OH)3	1.9	3.2
Fe(OH)2	7.0	9.0
Cu(OH)2	4.7	6.7

⑴“除杂”时先通入足量Cl₂将Fe^2＋氧化成Fe^3＋，再加入CuO固体调节溶液的pH至    (填写范围)。检验Fe(OH)₃是否沉淀完全的实验方案是   。

⑵操作X包括    、    、过滤和洗涤等。CuCl₂·3H₂O加热灼烧的最终产物的化学式是    。

⑶某种胃药片的治酸剂为CaCO₃，该药片中CaCO₃质量分数的测定步骤如下：

a．配制0.1mol·L^－1的HCl溶液和0.1mol·L^－1的NaOH溶液各250mL。

b．取0.1g磨碎后的胃药于锥形瓶中。

c．向锥形瓶内加入25.00mL 0.1 mol·L^－1的HCl溶液。

d．以酚酞为指示剂，用0.1mol·L^－1的NaOH溶液滴定，至达到滴定终点。

e．重复bcd三步的操作2次。

① 操作c中量取盐酸体积的仪器是    。

② 若洗涤后的碱式滴定管未用NaOH溶液润洗，则所测CaCO₃的质量分数将    (选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。

③ 若滴定中NaOH溶液的平均用量为15.00mL，则胃药中碳酸钙的质量分数为    。

 

Answer 1

⑴3.2－4.7  取少量上层清液，滴加KSCN溶液，若不出现血红色，表明Fe(OH)₃沉淀完全

⑵蒸发浓缩   冷却结晶   CuO

⑶①酸式滴定管

②偏小

③50.0％

解析:（1）因为要沉淀氢氧化铁，而不能沉淀氢氧化铜，所以根据物质沉淀的pH数据可知pH不能超过4.7，但要大于3.2。若沉淀不完全，则溶液中一定含有铁离子，所以可利用KSCN来检验。

（2）要从溶液中析出氯化铜晶体，需要经过蒸发浓缩、冷却结晶。氯化铜在溶液中存在电离平衡，而加热促进水解，所以最终得到的是氢氧化铜，灼烧得到氧化铜。

（3）要量取25.00mL盐酸需要算式滴定管，若碱式滴定管未用NaOH溶液润洗，则相当于稀释了氢氧化钠，则消耗的氢氧化钠溶液体积偏大，因此最终测CaCO₃的质量分数将偏小。消耗氢氧化钠的物质的量是0.015L×0.1mol·L^－1＝0.0015mol，需要的盐酸是0.0015mol，因此与碳酸钙反应的盐酸是0.0025mol－0.0015mol＝0.001mol，所以碳酸钙的物质的量是0.0005mol，质量是0.05g，所以胃药中碳酸钙的质量分数为。