Question

【题目】氯化亚铜广泛应用于有机合成。工业上以低品位铜矿（主要含CuS、Fe2O3、SiO2）为原料，制备氯化亚铜的生产工艺如下：

(1)CuS中Cu的化合价为_____________。

(2)滤渣Ⅰ的成分除S之外还有__________，反应Ⅰ中MnO2的作用是______________

(3)已知生成氢氧化物的pH如下表：

沉淀物	Fe(OH)3	Mn(OH)2	Cu(OH)2
开始沉淀的pH	2.7	8.3	4.2
完全沉淀的pH	3.2	9.8	6.7

则反应Ⅱ中用氨水调节pH值的范围是________________。

(4)检验滤液Ⅱ中是否含有Fe3+的试剂是____________。

(5)请用化学用语回答：

①反应中Ⅲ生成难溶MnCO3的离子方程式_____________；

②反应Ⅳ素所对应的化学方程式____________________。

(6)氯化亚铜的定量分析：

步骤Ⅰ.称取0.2500g的样品和10.0mL 1.0mol/L的FeCl3溶液置于250mL锥形瓶中，不断摇动；

步骤Ⅱ.待样品溶解后，加水10.0mL和3滴指示剂；

步骤Ⅲ.用0.1000mol/L CeOSO4标准溶液滴至终点，并记录读数。重复实验两次，测得数据如下：

序号	1	2	3
起始读数	0.95mL	0.70mL	1.00mL
终点读数	20.95mL	24.95mL	21.00mL

已知：CuCl+FeCl3=CuCl2+FeCl2 Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+

①数据处理：计算CuCl纯度________________；

②误差分析：下列操作会使滴定结果偏高的是__________________。

A.锥形瓶中有少量蒸馏水

B.滴定终点读数时仰视滴定管刻度线，其他操作正确

C.0.1000mol/L CeOSO4溶液久置后浓度变小

D.滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定后气泡消失

E.所取FeCl3溶液体积偏大

Answer 1

【答案】 +2价 SiO2 氧化剂 3.2≤PH<4.2(3.2~4.2或[3.2，4.2) KSCN溶液 Mn2++HCO3-+NH3=MnCO3↓+NH4+ Cu(NH3)4CO3+6HCl+Cu=2CuCl↓+4NH4Cl+CO2↑+H2O 79.6% BCD

【解析】铜矿（主要含CuS、Fe2O3、SiO2）中加入稀硫酸、二氧化锰，CuS和二氧化锰、稀硫酸发生氧化还原反应，发生的离子反应方程式为CuS+MnO2+4H+=Cu2++Mn2++S+2H2O，Fe2O3与稀硫酸反应离子方程式为Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，所以滤渣Ⅰ是S以及未反应的二氧化硅；向滤液中加入氨水调节溶液的pH，铁离子生成Fe（OH）3沉淀，所以滤渣Ⅱ是Fe（OH）3，过滤，向滤液中加入氨气、碳酸氢铵，得到MnCO3沉淀，过滤，得到的滤液中含有Cu（NH3）4CO3，Cu（NH3）4CO3与盐酸、铜反应得到CuCl，据此分析解答。

(1)CuS中S是－2价，则Cu的化合价为+2价。(2)滤渣Ⅰ的成分除S之外还有为反应的SiO2，Mn元素化合价降低，则反应Ⅰ中MnO2的作用是氧化剂；(3)要得到氢氧化铁沉淀，而不能沉淀铜离子，则反应Ⅱ中用氨水调节pH值的范围是3.2≤pH＜4.2。(4)检验滤液Ⅱ中是否含有Fe3+的试剂是KSCN溶液。(5)①根据原子守恒和电子得失守恒可知反应中Ⅲ生成难溶MnCO3的离子方程式为Mn2++HCO3-+NH3=MnCO3↓+NH4+；②根据原子守恒和电子得失守恒可知反应Ⅳ中所对应的化学方程式为Cu(NH3)4CO3+6HCl+Cu=2CuCl↓+4NH4Cl+CO2↑+H2O。(6)①根据表中数据可知三次实验中消耗标准液体积为20.00mL、24.25mL、20.00mL，很明显第二次实验误差大，舍去。根据CuCl+FeCl3=CuCl2+FeCl2、Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+可知CuCl～Ce3+，反应中消耗CeOSO4的物质的量0.002mol，则CuCl纯度为；②A.锥形瓶中有少量蒸馏水不会影响测定结果，A错误；B.滴定终点读数时仰视滴定管刻度线，读数偏大，其他操作正确，测定结果偏高，B正确；C.0.1000mol/L CeOSO4溶液久置后浓度变小消耗标准液体积增加，测定结果偏高，C正确；D.滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定后气泡消失，消耗标准液体积增加，测定结果偏高，D正确；E.所取FeCl3溶液体积偏大不会影响，E错误，答案选BCD。