题目

题型：专项题难度：来源：

据报道，有一种叫Thibacillus Ferroxidans的细菌在氧气存在下，酸性溶液中，将黄铜矿氧化成硫酸盐：
4CuFeS₂+2H₂SO₄+17O₂=4CuSO₄+2Fe₂(SO₄)₃ +2H₂O
(1)利用反应后的溶液，按如下流程可制备胆矾(CuSO₄·5H₂O)：
①溶液B显____（填“酸”“碱”或“中”）性，原因是___ （用离子方程式表示）。
②分析下表所提供的数据可知，加入CuO可除去CuSO₄溶液中的Fe³⁺。
请运用沉淀溶解平衡的有关理论解释加入CuO能除去CuSO₄溶液中Fe³⁺的原因：____。
③操作a的名称是____，操作b的操作方法是____。
④检验溶液B中Fe³⁺是否被除尽的试剂是____，证明Fe³⁺已被除尽的现象是____。
(2)在实验室中，设计两个原理不同的方案，从溶液B中提炼金属铜（要求：一种方案只用一个反应来完成）。写出两种方案的化学方程式：方案一：____；方案二：____。

答案

(1)①酸 ；Cu²⁺ +2H₂OCu(OH)₂+2H⁺ ；
②加入CuO使溶液中的c(H⁺)减小，c(OH^-)浓度增大，使溶液中c(Fe³⁺ )·C³(OH^-)>Ksp[Fe(OH)₃] ，使Fe³⁺生成沉淀而除去 ；
③过滤 ；蒸发浓缩，冷却结晶
④KSCN溶液 ；溶液不变红
(2) CuSO₄+Fe=FeSO₄+Cu  ；2CuSO₄+2H₂O2Cu+O₂↑+H₂SO₄