Question

【题目】胆矾是一种常见的化合物，工业上它也是一种制取其它含铜化合物的原料，现有废铜（主要杂质为Fe）来制备胆矾。有人设计了如下流程：

pH值控制可参考下列数据

物质	开始沉淀时的pH值	完全沉淀时的pH值
氢氧化铁	2.7	3.7
氢氧化亚铁	7.6	9.6
氢氧化铜	5.2	6.4

请根据上述流程回答下列问题：

（1）A可选用__（填字母）

a．稀H2SO4 b．浓H2SO4、加热 c．浓FeCl3溶液 d．浓HNO3

（2）Ⅰ中加H2O2的目的__。

（3）Ⅱ中加Cu2(OH)2CO3的目的是__，其优点是__。

（4）Ⅲ加热煮沸时发生的化学反应的离子方程式为__。

（5）V中加H2SO4调节pH＝1是为了__。

Answer 1

【答案】b 将氧化为 除去过量的硫酸 不引入新的杂质 ↓ 抑制的水解

【解析】

废铜(主要杂质为Fe)来制备胆矾的流程:将金属全部溶解，再将存在的亚铁离子氧化为铁离子，再结合开始沉淀时的pH值，可使Fe最终转化为更容易除去，保证铜离子不会沉淀，不能引进杂质离子，加入，目的是将二价铁转化为三价铁，在III中调节溶液pH值，在这个过程中加了Cu2(OH)2CO3，目的应是调节溶液的酸碱性，所以这里加Cu2(OH)2CO3中和过量的硫酸，控制好溶液的pH值为3.7，刚好此时溶液中三价铁全转化为.当三价铁沉淀完全后，再进行过滤，滤液中剩余的阳离子主要有，阴离子有，再加硫酸，调节溶液pH
=1，目的是抑制的水解，再分别进行蒸发浓缩、冷却结晶后，最终得到产品胆矾.

(1)A可选用浓硫酸、加热，稀硫酸不能溶解Cu，而浓FeCl3溶液、浓HNO3会引入杂质，因此，本题正确答案是:b；
(2) 与发生氧化还原反应， 被氧化为后，调节pH，更容易除去，所以Ⅰ中加的目的将亚铁离子氧化为铁离子，因此，本题正确答案是:将氧化为；
(3)在III中调节溶液pH值，在这个过程中加了Cu2(OH)2CO3，这里加Cu2(OH)2CO3中和过量的硫酸，控制好溶液的pH值为3.7，刚好此时溶液中三价铁全转化为，并且不引入新的杂质，因此，本题正确答案是:除去过量的硫酸；不引入新的杂质；
(4)Ⅲ加热煮沸时，促进铁离子水解，可以得到氢氧化铁沉淀，发生的化学反应的离子方程式为: ↓，因此，本题正确答案是: ↓；
(5)V中加调节pH=1是为了抑制的水解。