Question

【题目】以孔雀石为原料制取胆矾（CuSO45H2O）的部分工艺流程如图所示。

（查阅资料）

I．孔雀石主要成分为Cu2（OH）2CO3，还有少量SiO2（难溶于水、不与稀硫酸反应）、Fe2O3等杂质。

Ⅱ．胆矶是一种蓝色晶体，受热易分解。

Ⅲ．在该实验条件下，Fe（OH）3、Cu（OHI）2沉淀的pH如下表：

	Fe（OH）3	Cu（OH）2
开始沉淀的pH	1.14	4.2
完全沉淀的pH	3.0	6.7

（1）操作1的名称为_____，实验室进行该操作时玻璃棒的作用是_____。

（2）气体a生成CaCO3的同时还生成NH4C1，该反应的化学方程式为_____。

（3）溶液c中的溶质有：CuSO4、H2SO4和_____（写化学式）

（4）为将溶液中的Fe3+全部转化为Fe（OH）3，沉淀而Cu2+不转化为Cu（OH）2沉淀，应调节pH＝m，m的范围是_____。

（5）获得胆矾晶体时采用降温结晶而不用蒸发结晶的主要原因是_____。

Answer 1

【答案】过滤 引流 CaCl2+CO2+H2O+2NH3═CaCO3↓+2NH4Cl Fe2（SO4）3 3.0≤m＜4.2 防止胆矾受热分解

【解析】

（1）操作1得到的是固体和液体，所以过滤，实验室进行该操作时玻璃棒的作用是引流，从而防止液体外撒。

（2）气体a生成CaCO3的同时还生成NH4C1，是和氨气以及氯化钙反应，所以该反应的化学方程式为 CaCl2+CO2+H2O+2NH3═CaCO3↓+2NH4Cl。

（3）雀石主要成分为Cu2（OH）2CO3，还有少量SiO2（难溶于水、不与稀硫酸反应）、Fe2O3等杂质，和过量硫酸反应时，有剩余的硫酸以及生成的硫酸铜和硫酸铁，所以溶液c中的溶质的化学式为：CuSO4、H2SO4和 Fe2（SO4）3。

（4）为将溶液中的Fe3+全部转化为Fe（OH）3，沉淀而Cu2+不转化为Cu（OH）2沉淀，应调节pH＝m，需要不低于氢氧化铁完全沉淀而氢氧化铜开始生成沉淀的pH，所以m的范围是 3.0≤m＜4.2。

（5）获得胆矾晶体时，由于胆矾是含结晶水的化合物，为避免胆矾受热分解而失去结晶水，所以采用降温结晶而不用蒸发结晶，所以主要原因是 防止胆矾受热分解。

故答案为：

（1）过滤； 引流。

（2）CaCl2+CO2+H2O+2NH3═CaCO3↓+2NH4Cl。

（3）Fe2（SO4）3。

（4）3.0≤m＜4.2。

（5）防止胆矾受热分解。