Question

【題目】膽礬是一種常見的化合物，工業上它也是一種制取其它含銅化合物的原料，現有廢銅（主要雜質為Fe）來制備膽礬。有人設計了如下流程：

pH值控制可參考下列數據

物質	開始沉淀時的pH值	完全沉淀時的pH值
氫氧化鐵	2.7	3.7
氫氧化亞鐵	7.6	9.6
氫氧化銅	5.2	6.4

請根據上述流程回答下列問題：

（1）A可選用__（填字母）

a．稀H2SO4 b．濃H2SO4、加熱 c．濃FeCl3溶液 d．濃HNO3

（2）Ⅰ中加H2O2的目的__。

（3）Ⅱ中加Cu2(OH)2CO3的目的是__，其優點是__。

（4）Ⅲ加熱煮沸時發生的化學反應的離子方程式為__。

（5）V中加H2SO4調節pH＝1是為了__。

Answer 1

【答案】b 將氧化為 除去過量的硫酸 不引入新的雜質 ↓ 抑制的水解

【解析】

廢銅(主要雜質為Fe)來制備膽礬的流程:將金屬全部溶解，再將存在的亞鐵離子氧化為鐵離子，再結合開始沉淀時的pH值，可使Fe最終轉化為更容易除去，保證銅離子不會沉淀，不能引進雜質離子，加入，目的是將二價鐵轉化為三價鐵，在III中調節溶液pH值，在這個過程中加了Cu2(OH)2CO3，目的應是調節溶液的酸堿性，所以這里加Cu2(OH)2CO3中和過量的硫酸，控制好溶液的pH值為3.7，剛好此時溶液中三價鐵全轉化為.當三價鐵沉淀完全后，再進行過濾，濾液中剩余的陽離子主要有，陰離子有，再加硫酸，調節溶液pH
=1，目的是抑制的水解，再分別進行蒸發濃縮、冷卻結晶后，最終得到產品膽礬.

(1)A可選用濃硫酸、加熱，稀硫酸不能溶解Cu，而濃FeCl3溶液、濃HNO3會引入雜質，因此，本題正確答案是:b；
(2) 與發生氧化還原反應， 被氧化為后，調節pH，更容易除去，所以Ⅰ中加的目的將亞鐵離子氧化為鐵離子，因此，本題正確答案是:將氧化為；
(3)在III中調節溶液pH值，在這個過程中加了Cu2(OH)2CO3，這里加Cu2(OH)2CO3中和過量的硫酸，控制好溶液的pH值為3.7，剛好此時溶液中三價鐵全轉化為，并且不引入新的雜質，因此，本題正確答案是:除去過量的硫酸；不引入新的雜質；
(4)Ⅲ加熱煮沸時，促進鐵離子水解，可以得到氫氧化鐵沉淀，發生的化學反應的離子方程式為: ↓，因此，本題正確答案是: ↓；
(5)V中加調節pH=1是為了抑制的水解。