Question

【題目】硫酸銅是一種應(yīng)用極其廣泛的化工原

料，易溶于水而不易溶于酒精；銅離子完全沉淀

的pH是5左右，鐵離子完全沉淀的pH是2左右．以下是某工廠用含鐵廢銅為原料生產(chǎn)膽礬（CuSO45H2O）和副產(chǎn)物石膏（CaSO42H2O）的生產(chǎn)流程示意圖：

膽礬和石膏在不同溫度下的溶解度（g/100g水）如表．

溫度（℃）	20	40	60	80	100
石膏	0.32	0.26	0.15	0.11	0.07
膽礬	32	44.6	61.8	83.8	114

請回答下列問題：

（1）紅褐色濾渣的主要成分是_____；

（2）銅和稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式3Cu+8HNO3=_____+2NO↑+4H2O；

（3）石灰漿調(diào)pH大約要調(diào)節(jié)到_____

A.2 B.5 C.7 D.10

（4）操作I最后溫度應(yīng)該控制在_____℃左右；

（5）從溶液中分離出硫酸銅晶體的操作Ⅱ應(yīng)為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、_____、洗滌、干燥；晶體用無水乙醇作洗滌液而不用蒸餾水的原因是_____．

Answer 1

【答案】氫氧化鐵　；3Cu（NO3）2A100過濾　、硫酸銅易溶于水而不易溶于酒精�。�

【解析】

（1）氫氧化鐵是紅褐色沉淀；（2）化學(xué)反應(yīng)遵循質(zhì)量守恒定律，即反應(yīng)前后元素種類不變，原子種類、總個數(shù)和質(zhì)量都不變；（3）根據(jù)要求石灰漿調(diào)pH大約需要的范圍；（4）根據(jù)物質(zhì)的溶解度可以判斷相關(guān)方面的問題；（5）從溶液中分離出硫酸銅晶體的操作Ⅱ應(yīng)為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥；晶體用無水乙醇作洗滌液而不用蒸餾水的原因是硫酸銅易溶于水而不易溶于酒精。

（1）氫氧化鐵是紅褐色沉淀，因此紅褐色濾渣的主要成分是氫氧化鐵；

（2）由質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)前后氫原子都是8個，反應(yīng)前銅原子是3個，反應(yīng)后應(yīng)該是3個，包含在未知物質(zhì)中，反應(yīng)前氮原子是8個，其中6個包含在未知物質(zhì)中，反應(yīng)前氧原子是24個，反應(yīng)后應(yīng)該是24個，其中18個包含在未知物質(zhì)中，所以化學(xué)式為：Cu（NO3）2，因此反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3Cu+8HNO3=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O；

（3）石灰漿調(diào)pH大約要調(diào)節(jié)到2，因為這時鐵離子完全沉淀，銅離子沒有沉淀；

（4）操作I最后溫度應(yīng)該控制在100℃左右，因為這時石膏的溶解度最小，膽礬的溶解度最大，有利于石膏沉淀析出；

（5）從溶液中分離出硫酸銅晶體的操作Ⅱ應(yīng)為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥；晶體用無水乙醇作洗滌液而不用蒸餾水的原因是硫酸銅易溶于水而不易溶于酒精。