Question

（14分）某科研小组探究工业废Cu粉（杂质含有SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃中的一种或几种）的组成并制备少量CuSO₄·5H₂O，实现废物综合利用，实验过程如下：
Ⅰ：

(1) 废Cu粉中一定含有的杂质是                               。
(2) 分别写出过程①、②发生反应的离子方程式：
①                                               ；
②                                               。
Ⅱ：

（3）综合过程Ⅰ、II，计算工业废Cu粉中各成分的质量之比是             （不必化简）。
Ⅲ：已知25℃时：

电解质	Cu(OH)2	Fe(OH)2	Fe(OH)3
溶度积（Ksp）	2.2×10－20	8.0×10－16	4.0×10－38
开始沉淀时的pH	5.4	6.5	3.5
完全沉淀时的pH	6.4	9.6	4.0

（4）在Ⅱ中所得蓝色溶液中加入一定量的H₂O₂溶液，调节溶液的pH范围为       ，然后过滤、结晶，可得CuSO₄·5H₂O。
（5）下列与Ⅲ方案相关的叙述中，正确的是          （填字母）。
A．H₂O₂是绿色氧化剂，在氧化过程中不引进杂质、不产生污染
B．将Fe²⁺氧化为Fe³⁺的主要原因是Fe(OH)₂沉淀比Fe(OH)₃沉淀较难过滤
C．调节溶液pH选择的试剂可以是氢氧化铜或氧化铜
D．在pH>4的溶液中Fe³⁺一定不能大量存在

Answer 1

（1）Fe₂O₃ SiO₂     （2分）
（2）Fe₂O₃+6H⁺==2Fe³⁺+3H₂O  2Fe³⁺+Cu==2Fe²⁺+Cu²⁺  （2分）
SiO₂+2OH^－==SiO₃^2－+H₂O （2分）
（3）m （Cu）∶m（Fe₂O₃）∶m（SiO₂）="3.2∶3.2∶3" （3分）
（4）4.0≤pH＜5.4 （2分）
（5）ACD （3分）

解析