信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。某化学兴趣小组将一批废弃的线路板简单处理后,得到主要含Cu、Al及少量Fc、Au、Pt等金属的混合物,设计了如下制备硫酸铜晶体和硫酸铝晶体的路线:![]()
部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表
| 沉淀物 | Fe( OH)2 | Fe( OH)3 | Al( OH)3 | Cu( OH)2 |
| 开始沉淀 | 5.8 | 1.1 | 4.0 | 5.4 |
| 完全沉淀 | 8.8 | 3.2 | 5.2 | 6.7 |
请回答下列问题:
(1)第①步操作前需将金属混合物进行粉碎,其目的是 ;
(2)某学生认为用H2O2代替浓HNO3更好,理由是 ;
请写出Cu溶于H2O2与稀硫酸混合溶液的离子方程式是 。
(3)第②步中应将溶液pH调至 。
(4)由滤渣2制取Al2( SO4)3.18H2O,探究小组设计了两种方案:
你认为 种方案为最佳方案,理由是 、 。
(5)为了测定硫酸铜晶体的纯度,某同学准确称取4.0g样品溶于水配成l00mL溶液,取l0m溶液于带塞锥形瓶中,加适量水稀释,调节溶液pH=3~4,加入过量的KI,用0.l000mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,共消耗14. 00mL Na2S2O3标准溶液。上述过程中反应的离子方程式如下:
2Cu2+ +4I-=2CuI(白色)↓+I2 2S2O
①样品中硫酸铜晶体的质量分数为____ 。
②另一位同学提出通过测定样品中硫酸根离子的量也可求得硫酸铜晶体的纯度,其他同学认为此方案不可行,理由是 。
某同学进行试验探究时,欲配制1.0molL-1Ba(OH)2溶液,但只找到在空气中暴露已久的Ba(OH)2·8H2O试剂(化学式量:315)。在室温下配制溶液时发现所取试剂在水中仅部分溶解,烧杯中存在大量未溶物。
为探究原因,该同学查得Ba(OH)2·8H2O 部分溶解度数据,见下表:
| 温度 | 283K | 293K | 303K |
| 溶解度(g/100g H2O) | 2.5 | 3.9 | 5.6 |
(1)烧杯中未溶物仅为BaCO3,理由是 。
(2)假设试剂由大量Ba(OH)2·8H2O和少量BaCO3组成,设计试验方案,进行成分检验,在答题纸上写出实验步骤、预期现象和结论。(不考虑结晶水的检验;室温时BaCO3饱和溶液的pH=9.6)
限选试剂及仪器:稀盐酸、稀硫酸、NaOH溶液、澄清石灰水、pH计、烧杯、试管、带塞导气管、滴管
| 实验步骤 | 预期现象和结论 |
| 步骤1:取适量试剂于洁净烧杯中,加入足量蒸馏水,充分搅拌,静置,过滤,得滤液和沉淀。 | ###### |
| 步骤2:取适量滤液于试管中,滴加稀硫酸。 | _______________________ |
| 步骤3:取适量步骤1中的沉淀于试管中, ,连接带塞导气管将产生的气体导入澄清石灰水中。 | _______________________ ______________________ |
| 步骤4:取步骤1中的滤液于烧杯中,______________________________ | _______________________,说明该试剂中含有Ba(OH)2。 |
(3)将试剂初步提纯后,准确测定其中Ba(OH)2·8H2O的含量。
实验如下:①配制250 mL 约0.1mol·L-1Ba(OH)2·8H2O溶液:准确称取w克试样,置于烧杯中,加适量蒸馏水,搅拌,将溶液转入 ,洗涤,定容,摇匀.
②滴定:准确量取25.00ml所配制Ba(OH)2溶液于锥形瓶中,滴加指示剂,将 (填“0.020”、“0.05”、“0.1980”或“1.5”)molL-1盐酸装入50ml酸式滴定管,滴定至终点,记录数据。重复滴定2次。平均消耗盐酸Vml。
(4)室温下, (填“能”或“不能”) 配制1.0 mol·L-1Ba(OH)2溶液,说明理由________________________________________________________________________________________.