Question

【题目】工业上以黄铜矿（主要成分CuFeS2）为原料制备CuSO45H2O的主要流程如图：

（1）下列装置不能用于吸收气体X的是（填代号）．

（2）熔渣Y的成分为Fe2O3和FeO，选用提供的试剂，设计实验验证熔渣中含有FeO．写出有关实验操作、现象与结论．
提供的试剂：稀盐酸、稀硫酸、KSCN溶液、KMnO4溶液、NaOH溶液、氯水． ．
（3）向粗铜中加入硫酸和硝酸的混酸溶液制取硫酸铜时（杂质不参加反应），混酸中HNO3与H2SO4的最佳物质的量之比为
（4）用滴定法测定所得产品中CuSO45H2O的含量，称取ag样品配成100mL溶液，取出20.00mL，用c mol．L﹣l滴定剂EDTA（ H2Y2﹣）标准溶液滴定至终点（滴定剂不与杂质反应），消耗滴定剂bmL．滴定反应如下：Cu2++H2Y2﹣=CuY2﹣+2H+ ， 则CuSO45H2O质量分数为 ． 滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入标准溶液，则会导致测定结果偏 ． （填“偏高”、“偏低”和“无影响”）

Answer 1

【答案】
（1）ac
（2）取少量熔渣装入试管中，加入稀硫酸溶解，再向溶液中滴人高锰酸钾溶液，若溶液紫色褪去，可证明熔渣中含有Fe0
（3）2：3
（4）；偏高
【解析】解：黄铜矿在空气中焙烧后生成Cu2O、Cu、SO2以及熔渣，然后由Cu2O、Cu制得粗铜最终制CuSO45H2O，所以X是SO2 ， （l）a、导管未插入液面以下，不能起到吸收作用，故a错误；b、氢氧化钠可以吸收二氧化硫，且二氧化硫溶解度较大，先通入到四氯化碳溶液中，起到缓冲气流的作用，能防止倒吸，故b正确；
c、二氧化硫溶解度较大，倒扣的漏斗伸入液面以下，不能起到防倒吸的作用，故c错误；
d、倒扣的圆底烧瓶起到安全瓶的作用，能防止倒吸，故d正确；
所以答案是：ac；（2）Fe2O3中含有FeO，用稀酸（非氧化性）将熔渣溶解后生成的亚铁离子，则具有还原性，而给出的试剂中KMnO4溶液具有强氧化性，KMnO4溶液褪色，则选择试剂为稀硫酸、KMnO4溶液，操作为取少量固体溶于稀硫酸，然后滴加KMnO4溶液，观察到溶液使KMnO4溶液褪色，则证明含有FeO；
所以答案是：取少量熔渣装入试管中，加入稀硫酸溶解，再向溶液中滴人高锰酸钾溶液，若溶液紫色褪去，可证明熔渣中含有Fe0；（3）当硝酸根离子恰好反应时硫酸和硝酸的物质的量之比为最佳，由离子方程式3Cu+8H++2NO3﹣=3Cu2++2NO↑+4H2O 可知，反应中消耗2molNO3﹣ ， 需要8molH+ ， 硝酸电离2mol，另外6mol氢离子由硫酸提供，则硫酸为3mol，所以硝酸与硫酸的物质的量之比为2：3；
所以答案是：2：3； （4）根据CuSO45H2O～Cu2+～H2Y2﹣可知20.00mL溶液中n（CuSO45H2O）=n（EDTA）=c×b×10﹣3mol；
所以m（CuSO45H2O）=c×b×10﹣3mol×250g/mol=0.25bc g，
因此100mL溶液中CuSO45H2O的质量为：0.25bc×5=1.25bcg，所以ω= = ；
滴定管需要用所盛装溶液润洗，否则会稀释标准液的浓度，导致标准液使用偏多，结果偏高；
所以答案是： ；偏高．