题目内容
孔雀石的主要成分为Cu2（OH）2CO3，还含少量Fe、Si的化合物．实验室以孔雀石为原料制备CuCl2?3H2O及CaCO3的步骤如下：
为解决有关问题，兴趣小组同学查得有关物质沉淀的pH数据如下：
（1）“除杂”时先通入足量Cl2将Fe2+氧化成Fe3+，再加入CuO固体调节溶液pH至 ，（填写范围），目的是 ；
（2）检验Fe（OH）3是否沉淀完全的实验方案是： ；
（3）操作X包括 、 、 过滤和洗涤等；
（4）CuCl2?3H2O加热灼烧的最终产物的化学式是 ．
为解决有关问题，兴趣小组同学查得有关物质沉淀的pH数据如下：
| 物质 | pH （开始沉淀） | pH（完全沉淀） |
| Fe（OH）3 | 1.9 | 3.2 |
| Fe（OH）2 | 7.0 | 9.0 |
| Cu（OH）2 | 4.7 | 6.7 |
（2）检验Fe（OH）3是否沉淀完全的实验方案是：
（3）操作X包括
（4）CuCl2?3H2O加热灼烧的最终产物的化学式是
考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用,制备实验方案的设计
专题：实验设计题
分析：孔雀石的主要成分为Cu2（OH）2CO3，还含少量Fe、Si的化合物，加入稀盐酸反应后生成二氧化碳气体，得到溶液氯化铜溶、氯化亚铁液A，过滤得到二氧化硅固体，“除杂”时先通入足量Cl2将Fe2+氧化成Fe3+，再加入CuO固体调节溶液pH沉淀铁离子过滤得到滤液为氯化铜溶液，通过蒸发浓缩，冷却结晶，过滤洗涤得到氯化铜晶体；
（1）分析图表数据，加入氧化铜调节溶液PH保证铁离子全部沉淀，铜离子不沉淀；
（2）检验氢氧化铁沉淀是否洗涤干净，可以去最后一次洗涤液加入硫氰酸钾溶液检验铁离子的存在分析判断；
（3）溶液中得到溶质的方法是蒸发浓缩冷却结晶、过滤洗涤；
（4）氯化铜晶体加热失水后的溶液中氯化铜水解生成氢氧化铜和氯化氢，氯化氢挥发，得到氢氧化铜灼烧得到氧化铜．
（1）分析图表数据，加入氧化铜调节溶液PH保证铁离子全部沉淀，铜离子不沉淀；
（2）检验氢氧化铁沉淀是否洗涤干净，可以去最后一次洗涤液加入硫氰酸钾溶液检验铁离子的存在分析判断；
（3）溶液中得到溶质的方法是蒸发浓缩冷却结晶、过滤洗涤；
（4）氯化铜晶体加热失水后的溶液中氯化铜水解生成氢氧化铜和氯化氢，氯化氢挥发，得到氢氧化铜灼烧得到氧化铜．
解答：
解：（1）分析图表数据，加入氧化铜调节溶液PH保证铁离子全部沉淀，铜离子不沉淀，需要控制的溶液PH=3.2～4.7．目的是保证铁离子全部沉淀，铜离子不沉淀；
故答案为：3.2～4.7；保证Fe3+完全沉淀，而Cu2+不沉淀；
（2）检验氢氧化铁沉淀是否洗涤干净，可以去最后一次洗涤液加入硫氰酸钾溶液检验铁离子的存在分析判断，检验Fe（OH）3是否沉淀完全的实验方案是：取少量上层清液，滴加KSCN溶液，若不出现血红色，表明Fe（OH）3沉淀完全；
故答案为：取少量上层清液，滴加KSCN溶液，若不出现血红色，表明Fe（OH）3沉淀完全；
（3）操作X是溶液中得到溶质的方法是蒸发浓缩冷却结晶、过滤洗涤，故答案为：蒸发浓缩；冷却结晶；过滤洗涤；
（4）氯化铜晶体加热失水后的溶液中氯化铜水解生成氢氧化铜和氯化氢，氯化氢挥发，得到氢氧化铜灼烧得到氧化铜，即CuCl2?3H2O加热灼烧的最终产物的化学式是CuO，故答案为：CuO．
故答案为：3.2～4.7；保证Fe3+完全沉淀，而Cu2+不沉淀；
（2）检验氢氧化铁沉淀是否洗涤干净，可以去最后一次洗涤液加入硫氰酸钾溶液检验铁离子的存在分析判断，检验Fe（OH）3是否沉淀完全的实验方案是：取少量上层清液，滴加KSCN溶液，若不出现血红色，表明Fe（OH）3沉淀完全；
故答案为：取少量上层清液，滴加KSCN溶液，若不出现血红色，表明Fe（OH）3沉淀完全；
（3）操作X是溶液中得到溶质的方法是蒸发浓缩冷却结晶、过滤洗涤，故答案为：蒸发浓缩；冷却结晶；过滤洗涤；
（4）氯化铜晶体加热失水后的溶液中氯化铜水解生成氢氧化铜和氯化氢，氯化氢挥发，得到氢氧化铜灼烧得到氧化铜，即CuCl2?3H2O加热灼烧的最终产物的化学式是CuO，故答案为：CuO．
点评：本题考查了物质分离方法和提纯的应用，主要是物质性质的理解应用，掌握实验基本操作和流程分析是关键，题目难度中等．
练习册系列答案
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