Question

某铜矿石中铜元素含量较低，且含有铁、镁、钙等杂质离子。某小组在实验室中用浸出-萃取法制备硫酸铜：

（1）操作1的名称为           。操作2用到的玻璃仪器有烧杯和                     
（2）“浸出”步骤中，为提高铜的浸出率，可采取的措施有                             
（3）比较操作2之前与操作3之后的溶液，说明两步骤主要目的是                                                                              。
（4）取少量所得溶液A，滴加          （填物质名称）溶液后呈红色，说明溶液中存在Fe3+，检验溶液中还存在Fe2+的方法是                  （注明试剂、现象）（不考虑除注明外的其它杂质干扰）
（5）用滴定法测定CuSO4·5H2O的含量。取a g试样配成100 mL溶液，取20.00mL用c mol /L 滴定剂(H2Y2–，滴定剂不与杂质反应)滴定至终点，消耗滴定剂bmL.
滴定反应：Cu2+ + H2Y2–CuY2–+ 2H+。则CuSO4·5H2O质量分数的表达式是       。
（6）下列操作会导致CuSO4·5H2O含量的测定结果偏高的是_____________。
A．滴定临近终点时，用洗瓶中的蒸馏水洗下滴定管尖嘴口的半滴标准液至锥形瓶中
B．滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入待测液，取20.00mL进行滴定
C．滴定前，滴定管尖端有气泡，滴定后气泡消失

Answer 1

（1）过滤；分液漏斗
（2）升高温度、搅拌、过滤后再向滤渣中加入硫酸（多次浸取）
（3）除去杂质、富集铜元素
（4）硫氰化钾     另取少量溶液，滴加几滴高锰酸钾的酸性溶液，紫色褪去，说明溶液中存在Fe2+（其他合理的答案也给分）
（5）5bc/4a
（6）C

解析试题分析：（1）根据流程图操作1是固液分离，名称为过滤；操作2不相溶的液体分离是分液，用到的玻璃仪器有烧杯和分液漏斗。
（2）主要从加快化学反应速率角度分析，可以是升高温度、搅拌、过滤后再向滤渣中加入硫酸（多次浸取）。
（3）两步骤主要目的是除去杂质和富集铜元素。
（4）与Fe3+反应显红色的离子是硫氰化钾。要检验溶液中还存在Fe2+的方法是可利用其还原性进行检验，具体方法另取少量溶液，滴加几滴高锰酸钾的酸性溶液，紫色褪去，说明溶液中存在Fe2+。
（5） 20.00mLn（Cu2+）=n（H2Y2-）=bc×10-3mol，则ag试样中n（CuSO4?5H2O）=bc×10-3mol×5=5bc×10-3mol，m（CuSO4?5H2O）=5bc×10-3mol×250g/mol=1.25bcg，则CuSO4?5H2O质量分数为
（6）a．滴定临近终点时，用洗瓶中的蒸馏水洗下滴定管尖嘴口的半滴标准液至锥形瓶中，对实验无影响，故a错误；b．滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入待测液，取20.00mL进行滴定，会导致溶液浓度偏小，测定结果偏低，故b错误；c．滴定前，滴定管尖端有气泡，滴定后气泡消失，会导致体积偏大，测定结果偏大，故c正确，故答案为：c。
考点：本题综合考查制备实验的涉及以及物质的分离提纯知识，侧重于综合考查学生的实验能力和数据分析能力，注意把握实验原理和实验方法，题目难度中等。