题目内容
(12分)某探究小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到含70％Cu、25％Al、4％Fe及少量Au、Pt等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线：
请回答下列问题：
⑴ 第①步Cu与酸反应的离子方程式______________ 。
⑵ 第②步加H2O2的作用是_______________；调溶液pH的目的是使____________生成沉淀。
⑶ 用第③步所得CuSO4·5H2O制备无水CuSO4的方法是______________。
⑷ 由滤渣2制取Al2(SO4)3·18H2O ，探究小组设计了三种方案：
上述三种方案中，_______方案不可行，原因是_____________________________；
从原子利用率角度考虑，___________方案更合理。
⑸ 探究小组用滴定法测定CuSO4·5H2O含量。取a g试样配成100 mL溶液，每次取20.00 mL，消除干扰离子后，用c mol /L EDTA（H2Y2－）标准溶液滴定至终点，平均消耗EDTA溶液6 mL。滴定反应如下：Cu2+ + H2Y2－ ＝ CuY2－ + 2H+
写出计算CuSO4·5H2O质量分数的表达式ω＝ _____________________________ ；
下列操作会导致CuSO4·5H2O含量的测定结果偏高的是_____________。
a．未干燥锥形瓶
b．滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡
c．未除净可与EDTA反应的干扰离子
（12分）答案：⑴ Cu + 4H+ + 2NO
Cu2+
+ 2NO2↑+ 2H2O 或3Cu + 8H+ + 2NO3Cu2+
+ 2NO↑+ 4H2O （2分）
⑵ 将Fe2+氧化为Fe3+ Fe3+、Al3+
⑶ 加热脱水
⑷ 甲 所得产品中含有较多Fe2(SO4)3杂质 乙
⑸ × 100% （2分） c （2分）
【解析】将金属混合物处理时，（1）铜和浓硝酸、稀硫酸的混合酸：
开始发生：Cu+2NO3-+4H+
Cu2++2NO2↑+2H2O，
最后发生：3Cu+2NO3-+8H+ 3Cu2++2NO↑+4H2O；金属混合物中只有Au和Pt不溶于硝酸，其是滤渣的主要成分；
（2）第②步加入过氧化氢的目的是将Fe2+氧化为Fe3+；过氧化氢氧化亚铁离子时生成的是铁离子和水，不引入杂质，对环境无污染；调整pH值，使溶液中的Fe3+、Al3+转化为沉淀；
（3）用第③步中所得的五水硫酸铜制取无水硫酸铜的方法是加热脱水；
（4）滤渣2的主要成分是氢氧化铁和氢氧化铝，以此为基础分析该探究小组设计的三种方法，其中方案甲中制得产品中一定含有较多的Fe2(SO4)3杂质；方案乙和丙中，从原子利用的角度考虑，乙方案最合理；
（5）根据探究小组的方案，可知计算五水硫酸铜质量分数的表达式为：
；
滴定过程中，未干燥锥形瓶，对结果无影响，排除a；滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡，造成消耗EDTA的读数偏小，测定结果偏低，排除b；未除净干扰离子，造成EDTA消耗偏多，测定结果偏高，选c。
天天向上一本好卷系列答案
小学生10分钟应用题系列答案（本题共12分）某研究性学习小组为研究Cu与浓H2SO4的反应，设计如下实验探究方案（装置中的固定仪器和酒精灯均未画出）
实验选用细铜丝、98.3% H2SO4、品红溶液、澄清石灰水、CCl4、NaOH溶液等药品，铜丝被卷成螺旋状，一端没入浓H2SO4中，另一端露置在液面上方。
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根据上述材料回答下列问题
（1）A试管上方的长导管的作用是_________________；D、E两支试管中CCl4的作用是_____________。
（2）加热过程中，观察到A试管中出现大量白色烟雾，起初部分烟雾在试管上部内壁析出淡黄色固体物质，在持续加热浓硫酸（沸腾）时，淡黄色固体物质又慢慢地消失。写出淡黄色固体消失的化学反应方程式：____。
（3）对A试管中的浓H2SO4和铜丝进行加热，很快发现C试管中品红溶液褪色，但始终未见D试管中澄清石灰水出现浑浊或沉淀。你的猜想是：___________。设计实验验证你的猜想________________。
（4）根据上述研究，结合所学知识，你认为液面下方铜丝表面的黑色物质成分是_____。（写化学式）
