Question

【题目】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

（1）在除杂过程时为了除去Fe2+，常加入绿色氧化剂，使Fe2+氧化为Fe3+，此过程涉及的离子方程式为________。

（2）然后再加入适当物质调节溶液的pH至_________ (填写范围)，使Fe3+转化为Fe(OH)3，可以达到除去Fe3+，调整溶液pH不可选用下列中的________。

A.NaOH B.NH3·H2O C.CuO D.Cu(OH)2

（3）检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验方案是________________________。

（4）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 ______________。

（5）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0.6g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读数时，若滴定前平视，滴定后仰视，则所测CaCO3的质量分数将________(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。

②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

【答案】 H2O2+2Fe2++2H+ =2Fe3++2H2O 3.2－4.7 AB 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 蒸发浓缩 冷却结晶 CuO 偏小 8.3％

【解析】（1）绿色氧化剂是过氧化氢，所以其氧化亚铁离子的方程式为H2O2+2Fe2++2H+ =2Fe3++2H2O。

（2）调节pH应该将铁离子都转化为氢氧化铁沉淀，所以应该大于3.2，但是同时不能沉淀氢氧化铜，所以应该小于4.7。使用氢氧化钠或氨水调节pH，都很容易调节过量使溶液中的铜离子转化为氢氧化铜沉淀。所以AB不可选。而CuO和Cu(OH)2都不溶于水，直接加过量也不会使铜离子沉淀，所以CD都是可以选择的。

（3）检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验方案是就是检验溶液中是否还有铁离子，所以为：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。

（4）为了保证能得到带有结晶水的盐，同时尽量减小氯化铜的水解，水溶液应该经：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤，干燥得到晶体（不选择蒸干的主要问题是，蒸干过程中铜离子可能水解，而且可能失去结晶水）。CuCl2·3H2O加热灼烧时，考虑铜离子的水解，其最终产物为CuO。

（5）①读数时，若滴定前平视，滴定后仰视，则读数会偏大，即将与盐酸反应的氢氧化钠算多了，也就将与碳酸钙反应后剩余的盐酸算多了。因为加入的盐酸总量是定值，所以将与碳酸钙反应的盐酸算少了，也就将碳酸钙算少了，所测CaCO3的质量分数将偏小。

②滴定中NaOH溶液的平均用量为15.00mL，即氢氧化钠为0.015×0.1=0.0015mol，所以中和的盐酸为0.0015mol，所以与碳酸钙反应的盐酸为：0.025×0.1－0.0015=0.001mol，所以碳酸钙为0.0005mol，质量为0.05g，质量分数为0.05÷0.6=8.3%。