Question

(14分)孔雀石的主要成分為Cu₂(OH)₂CO₃，還含少量Fe、Si的化合物。實驗室以孔雀石為原料制備CuCl₂·3H₂O及CaCO₃的步驟如下：

為解決有關問題，興趣小組同學查得有關物質沉淀的pH數據如下：

物質	pH (開始沉淀)	pH(完全沉淀)
Fe(OH)3	1.9	3.2
Fe(OH)2	7.0	9.0
Cu(OH)2	4.7	6.7

⑴“除雜”時先通入足量Cl₂將Fe^2＋氧化成Fe^3＋，再加入CuO固體調節溶液的pH至    (填寫范圍)。檢驗Fe(OH)₃是否沉淀完全的實驗方案是   。

⑵操作X包括    、    、過濾和洗滌等。CuCl₂·3H₂O加熱灼燒的最終產物的化學式是    。

⑶某種胃藥片的治酸劑為CaCO₃，該藥片中CaCO₃質量分數的測定步驟如下：

a．配制0.1mol·L^－1的HCl溶液和0.1mol·L^－1的NaOH溶液各250mL。

b．取0.1g磨碎后的胃藥于錐形瓶中。

c．向錐形瓶內加入25.00mL 0.1 mol·L^－1的HCl溶液。

d．以酚酞為指示劑，用0.1mol·L^－1的NaOH溶液滴定，至達到滴定終點。

e．重復bcd三步的操作2次。

① 操作c中量取鹽酸體積的儀器是    。

② 若洗滌后的堿式滴定管未用NaOH溶液潤洗，則所測CaCO₃的質量分數將    (選填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。

③ 若滴定中NaOH溶液的平均用量為15.00mL，則胃藥中碳酸鈣的質量分數為    。

 

Answer 1

⑴3.2－4.7  取少量上層清液，滴加KSCN溶液，若不出現血紅色，表明Fe(OH)₃沉淀完全

⑵蒸發濃縮   冷卻結晶   CuO

⑶①酸式滴定管

②偏小

③50.0％

解析:（1）因為要沉淀氫氧化鐵，而不能沉淀氫氧化銅，所以根據物質沉淀的pH數據可知pH不能超過4.7，但要大于3.2。若沉淀不完全，則溶液中一定含有鐵離子，所以可利用KSCN來檢驗。

（2）要從溶液中析出氯化銅晶體，需要經過蒸發濃縮、冷卻結晶。氯化銅在溶液中存在電離平衡，而加熱促進水解，所以最終得到的是氫氧化銅，灼燒得到氧化銅。

（3）要量取25.00mL鹽酸需要算式滴定管，若堿式滴定管未用NaOH溶液潤洗，則相當于稀釋了氫氧化鈉，則消耗的氫氧化鈉溶液體積偏大，因此最終測CaCO₃的質量分數將偏小。消耗氫氧化鈉的物質的量是0.015L×0.1mol·L^－1＝0.0015mol，需要的鹽酸是0.0015mol，因此與碳酸鈣反應的鹽酸是0.0025mol－0.0015mol＝0.001mol，所以碳酸鈣的物質的量是0.0005mol，質量是0.05g，所以胃藥中碳酸鈣的質量分數為。