Question

【题目】实验室利用废弃旧电池的铜帽（Zn、Cu总含量约为99%）回收铜并制备ZnO的部分实验过程如图：
（1）①写出铜帽溶解过程中铜发生反应的化学方程式 ． ②铜帽溶解后需将溶液中过量H2O2除去．除去H2O2的简便方法是 ．
（2）为确定加入锌灰（主要成分为Zn、ZnO，杂质为铁及其氧化物）的量，实验中需测定除去H2O2后溶液中Cu2+的含量．实验操作为：准确量取一定体积的含有Cu2+的溶液于带塞锥形瓶中，加适量水稀释，调节pH至3～4，加入过量KI，用Na2S2O3标准溶液滴定至终点．上述过程中的离子方程式如下： 2Cu2++4I﹣=2CuI（白色）↓+I2 I2+2S2O32﹣=2I﹣+S4O62﹣
①滴定选用的指示剂为 ， 滴定终点观察到的现象为 ．
②若滴定前溶液中H2O2没有除尽，所测得的Cu2+的含量将会（填“偏高”、“偏低”、“不变”）．
（3）已知pH＞11时Zn（OH）2能溶于NaOH溶液生成[Zn（OH）4]2﹣ ． 下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH（开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0molL﹣1计算）

	Fe3+	Fe2+	Zn2+
开始沉淀的pH	1.1	5.8	5.9
完全沉淀的pH	3.2	8.8	8.9

实验中可选用的试剂：30% H2O2、1.0molL﹣1HNO3、1.0molL﹣1 NaOH．
由回收铜后的滤液制备ZnO的实验步骤依次为：
①向滤液中加入略过量 ， 使其充分反应
②向反应后的溶液中滴加1.0moLL﹣1的NaOH溶液，调节溶液的pH范围为；
③过滤；
④向滤液中滴加1.0moLL﹣1的氢氧化钠，调节pH范围为；
⑤过滤、洗涤、干燥
⑥900℃煅烧．

Answer 1

【答案】
（1）Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O；加热（至沸腾）
（2）淀粉溶液；溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复；偏高
（3）30%的H2O2；3.2～5.9；8.9～11
【解析】解：（1）①铜帽溶解过程中铜发生反应的化学方程式为：Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O；

所以答案是：Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O；

②过氧化氢性质比较稳定，若加热到153℃便猛烈的分解为水和氧气，将溶液中过量的H2O2 除去可加热至沸；

所以答案是：加热（至沸腾）；（2）①淀粉溶液为指示剂，当最后一滴Na2S2O3溶液滴入时，溶液蓝色褪去，且半分钟内不恢复，说明滴定到达终点；

所以答案是：淀粉溶液；溶液蓝色褪去，且半分钟内不恢复；

②若留有H2O2，加入KI后，会有以下反应：H2O2+2I﹣+2H+=I2+2H2O，误当成2Cu2++4I﹣=2CuI（白色）↓+I2 生成的碘，使测定结果偏高；

所以答案是：偏高；（3）根据表中阳离子沉淀的PH可知，由除去铜的滤液制备ZnO的实验步骤依次为：①向滤液中加入略微过量的30%H2O2，使其充分反应，目的使Fe2+转化完全为Fe3+，②加氢氧化钠溶液，控制PH在3.2～5.9，使Fe3+沉淀完全，③过滤，向滤液中滴加1.0molL﹣1NaOH，调节溶液PH8.9～11，使Zn2+沉淀完全，⑤过滤、洗涤、干燥⑥900℃煅烧，制得氧化锌；

所以答案是：①30%的H2O2；②3.2～5.9；④8.9～11．