Question

【題目】實驗室以孔雀石[主要成分是CuCO3·Cu(OH)2，還含有少量雜質FeO、Fe2O3、SiO2]為原料制備CuSO4·5H2O步驟如下：

請回答下列問題：

（1）溶液A的金屬離子有Fe3+和______________。

（2）溶液A中加入H2O2的目的是______________，發生的離子方程式為_____________________。

（3）由溶液C獲得CuSO4·5H2O，需要經過加熱蒸發、______________、過濾等操作。

（4）溶液B與CuO反應生成Fe(OH)3和溶液C的化學方程式為________________________。

Answer 1

【答案】Cu2+、Fe2+ 將Fe2+氧化為Fe3+ 2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O 冷卻結晶 Fe2(SO4)3+3CuO+3H2O=2Fe(OH)3+3CuSO4

【解析】

孔雀石的主要成分是CuCO3·Cu（OH）2，少量雜質FeO、Fe2O3、SiO2，加入過量稀硫酸，生成二氧化碳氣體，溶液A含有硫酸銅、硫酸亞鐵、硫酸鐵，加入過氧化氫將硫酸亞鐵氧化成硫酸鐵，加入CuO可調節溶液pH，利于鐵離子的水解而生成氫氧化鐵沉淀，過濾分離出的溶液C為硫酸銅溶液，經加熱蒸發、冷卻結晶、過濾等操作可得到硫酸銅晶體，以此來解答。

（1）由上述分析可知，溶液A的金屬離子有Fe3+和Cu2+、Fe2+，故答案為：Cu2+、Fe2+；

（2）溶液A中加入H2O2的目的是將Fe2+氧化為Fe3+，反應的離子方程式為2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，故答案為：將Fe2+氧化為Fe3+；2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；

（3）由溶液C獲得CuSO4·5H2O，需要經過加熱蒸發、冷卻結晶、過濾等操作，故答案為：冷卻結晶；

（4）溶液B與CuO反應生成Fe（OH）3和溶液C的化學方程式為Fe2（SO4）3+3CuO+3H2O=2Fe（OH）3+3CuSO4，故答案為：Fe2（SO4）3+3CuO+3H2O=2Fe（OH）3+3CuSO4。