Question

孔雀石的主要成分是CuCO3?Cu（OH）2，还含有少量的SiO2和铁的化合物．实验室以孔雀石为原料制备CuSO4?5H2

孔雀石的主要成分是CuCO3?Cu（OH）2，还含有少量的SiO2和铁的化合物．实验室以孔雀石为原料制备CuSO4?5H2O的步骤如下：请回答下列问题：（1）溶液A的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+．若要检验溶液A中Fe2+的最适宜选用的试剂为______（填代号）．a．KMnO4b．铁粉c．NaCld．KSCN（2）向溶液A中加入H2O2的目的是将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+，写出该反应的离子方程式：______；实验室选用H2O2而不用Cl2作氧化剂，除考虑环保因素外，另一原因是______．（3）由溶液C获得CuSO4?5H2O，需要经过加热蒸发，______，过滤等操作．除烧杯、漏斗外，过滤操作还用到另一玻璃仪器，该仪器在此操作中的主要作用是______．（4）将制得的胆矾样品用热重仪进行热重分析，热重仪原理及热重计录如下表：写出212-250℃温度范围内发生反应的化学方程式：______．





Answer 1

（1）亚铁离子具有还原性，能被高锰酸钾氧化为三价铁离子，使高锰酸钾褪色，是检验溶液A中Fe²⁺的最佳试剂，
故答案为：a；
（2）H₂O₂具有氧化性，在该反应中作氧化剂，亚铁离子具有还原性，发生H₂O₂+2Fe²⁺+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂0，H₂O₂与Fe²⁺反应生成的H₂0为溶剂无污染，不会引入新的杂质离子，
故答案为：H₂O₂+2Fe²⁺+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂0；不会引入新的杂质离子；
（3）由溶液制取晶体，需经过加热浓缩，冷却结晶才可得到，在过滤操作中，除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还需的一种玻璃仪器是玻璃棒，它的作用是引流，
故答案为：冷却结晶；引流；
（4）由图分析可知，CuSO₄?5H₂O受热到45℃时开始脱水分解，212℃时可得到较稳定的一种中间物，在212℃时失去的水的质量为0.375g-0.267g=0.108g，根据反应的化学方程式：
CuSO₄?5H₂O

△   .

CuSO₄?（5-n）H₂O+nH₂O
250                             18n
0.375g                          0.108g   
解得n=4，212℃时可得到较稳定的一种中间物为CuSO₄?H₂O
248℃时可得到较稳定的一种中间物，根据反应的化学方程式：
CuSO₄?H₂O

△   .

CuSO₄?（1-n）H₂O+nH₂O
178                              18n
0.267g                           0.267g-0.240g=0.027g
解得n=1，248℃时可得到较稳定的一种中间物为CuSO₄，212-250℃温度范围内发生反应的化学方程式为CuSO₄?H₂O

△   .

CuSO₄+H₂O，
故答案为：CuSO₄?H₂O

△   .

CuSO₄+H₂O．