Question

16．如图是利用废铜屑（含杂质）制备胆矾（硫酸铜晶体）的过程

已知：

溶液中被沉淀的离子	Fe3+	Fe2+	Cu2+
完全生成氢氧化物的沉淀时，溶液的pH	≥3.7	≥6.4	≥4.4

请回答：
（1）下列物质中最适宜做氧化剂X的是B（填字母）．
A．NaClO        B．H₂O₂        C．KMnO₄
（2）加入试剂①是为了调节pH，试剂①可以选择CuO或CuCO₃或Cu（OH）₂（填化学式）．
（3）操作①的名称是蒸发结晶．
（4）沉淀D加入盐酸可以得到FeCl₃溶液，关于FeCl₃溶液的性质中说法不正确的是C．
A．将FeCl₃饱和溶液逐滴加入沸水中，并继续加热得到红褐色液体，该液体能产生丁达尔效应
B．向FeCl₃溶液滴加NaOH溶液，出现红褐色沉淀
C．将FeCl₃溶液滴加NaOH溶液，将沉淀干燥灼烧，得到Fe（OH）₃固体
D．向FeCl₃溶液中滴加KSCN溶液，溶液变为红色
（5）沉淀D加入盐酸和铁粉，可以制得FeCl₂溶液，实验室保存FeCl₂溶液，需加入过量的铁粉防止FeCl₂溶液变质，其原因是Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺（用离子方程式表示）．

Answer 1

分析 由制备实验流程可知，Fe和Cu灼烧，铜与氧气反应生成CuO，Fe与空气不反应，加入稀硫酸，反应生成硫酸铜和硫酸亚铁，硫酸亚铁会部分氧化硫酸铁，为了除去二价铁，由完全生成氢氧化物沉淀时，溶液的pH可知需将二价铁氧化生成三价铁，然后调节pH形成沉淀，过滤除去氢氧化铁沉淀，滤液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥可得胆矾，以此来解答．

解答 解：由制备实验流程可知，Fe和Cu灼烧，铜与氧气反应生成CuO，Fe与空气不反应，加入稀硫酸，反应生成硫酸铜和硫酸亚铁，硫酸亚铁会部分氧化硫酸铁，为了除去二价铁，由完全生成氢氧化物沉淀时，溶液的pH可知需将二价铁氧化生成三价铁，然后调节pH形成沉淀，过滤除去氢氧化铁沉淀，滤液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥可得胆矾，
（1）氧化剂X的作用为将亚铁离子氧化为铁离子，且不引入新杂质，只有B符合，故答案为：B；     
（2）试剂①是为了调节pH，且不能引入新杂质，试剂①可以选择CuO或CuCO₃或Cu（OH）₂，故答案为：CuO或CuCO₃或Cu（OH）₂；
（3）操作①从溶液中得到晶体，名称是蒸发结晶，故答案为：蒸发结晶；    
（4）A．将FeCl₃饱和溶液逐滴加入沸水中，并继续加热得到红褐色液体，为胶体分散系，则该液体能产生丁达尔效应，故A正确；
B．向FeCl₃溶液滴加NaOH溶液，出现红褐色沉淀为氢氧化铁，故B正确；
C．将FeCl₃溶液滴加NaOH溶液，将沉淀Fe（OH）₃干燥灼烧，得到Fe₂O₃固体，故C错误；
D．向FeCl₃溶液中滴加KSCN溶液，溶液变为红色，发生络合生成生成络离子，故D正确；
故答案为：C；    
（5）保存FeCl₂溶液，需加入过量的铁粉防止FeCl₂溶液变质，即防止亚铁离子被氧化，离子反应为Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺，故答案为：Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺．

点评 本题考查混合物分离提纯，为高频考点，把握制备流程、物质的性质、发生的反应及混合物分离提纯为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，题目难度不大．