Question

粗CuO是將工業(yè)廢銅、廢銅合金等高溫焙燒而成的，雜質主要是鐵的氧化物及泥沙．
以粗CuO為原料制備膽礬的主要流程如下：
已知Fe³⁺，F(xiàn)e²⁺，Cu²⁺轉化為相應氫氧化物時，開始沉淀的沉淀完全時的pH如下表：

	Fe3+	Fe2+	Cu2+
開始沉淀的pH	2.7	7.6	5.2
沉淀完全的pH	3.7	9.6	6.4

（1）為使粗CuO充分溶解，可采取的措施除適當延長溶解時間、充分攪拌、將粗CuO粉碎外，還有

 

（答一條即可）
（2）加入3% H₂O₂之前必須進行操作Ⅱ，操作Ⅱ的目的是

 

．H₂O₂參加反應的離子方程式為

 

．
（3）加入稀氨水后，溶液的pH應在

 

范圍內．
（4）經操作Ⅰ得到粗膽礬，操作Ⅲ得到精制膽礬．兩步操作相同，都包括燕發(fā)濃縮、冷卻結晶、吸濾、洗滌、干燥等步驟示和普通過濾相比，吸濾的優(yōu)點是

 

．（至少答兩條）．
（5）吸濾操作中，除燒杯、玻璃棒、安全瓶外，還必須使用的屬于硅酸鹽材料的儀器有

 

．

Answer 1

分析：（1）加快溶解的方法有加熱、增大接觸面積、攪拌等；
（2）過氧化氫不穩(wěn)定，受熱易分解；
（3）調節(jié)溶液的pH目的是使鐵離子全部沉淀，銅離子不沉淀，依據(jù)圖表數(shù)據(jù)分析可知pH應為：3.7～5.2；
（4）循環(huán)水真空泵使吸濾瓶內減壓，由于瓶內與布氏漏斗液面上形成壓力差，因而加快了過濾速度；
（5）布什漏斗與吸濾瓶配套，用于無機制備中晶體或粗顆粒沉淀的減壓過濾．

解答：解：（1）加熱可促進反應速率，故答案為：給反應混合物加熱；
（2）過氧化氫不穩(wěn)定，受熱易分解，故加入過氧化氫前需使溶液冷卻．Fe²⁺可被過氧化氫氧化為Fe³⁺，反應的離子方程式為：2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O，
故答案為：使溶液冷卻（防止H₂O₂分解）；2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O；
（3）向溶液中加入氨水，調節(jié)溶液的pH目的是使鐵離子全部沉淀，銅離子不沉淀，依據(jù)圖表數(shù)據(jù)分析可知pH應為：3.7～5.2，故答案為：3.7～5.2；
（4）循環(huán)水真空泵使吸濾瓶內減壓，由于瓶內與布氏漏斗液面上形成壓力差，因而加快了過濾速度，故答案為：加快過濾速度，得到較干燥的沉淀；
（5）布什漏斗與吸濾瓶配套，用于無機制備中晶體或粗顆粒沉淀的減壓過濾．故答案為：布氏漏斗、吸濾瓶．

點評：本題考查了銅的化合物知識，對于減壓過濾，教材沒有介紹，可從網上查找更多信息．