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“变废为宝”学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金属的混合物，并设计出如图1制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线：
请回答下列问题：
（1）第①步Cu与酸反应的离子方程式为Cu+4H++2NO-3 加热 Cu2++2NO2↑+2H2O 或3Cu+8H++2NO-3 加热 3Cu2++2NO↑+4H2OCu+4H++2NO-3 加热 Cu2++2NO2↑+2H2O 或3Cu+8H++2NO-3 加热 3Cu2++2NO↑+4H2O；
得到滤渣1的主要成分为Au、PtAu、Pt．
（2）第②步加H2O2的作用是将Fe2+氧化为Fe3+将Fe2+氧化为Fe3+，使用H2O2的优点是不引入杂质，对环境无污染不引入杂质，对环境无污染；调溶液pH的目的是使Fe3+、Al3+Fe3+、Al3+生成沉淀．
（3）用第③步所得CuSO4•5H2O制备无水CuSO4的方法是加热脱水加热脱水．
（4）由滤渣2制取Al2（SO4）3•18H2O，探究小组设计了三种方案：
上述三种方案中，甲甲方案不可行，原因是所得产品中含有较多Fe2（SO4）3杂质所得产品中含有较多Fe2（SO4）3杂质：从原子利用率角度考虑，乙乙方案更合理．
（5）探究小组用滴定法测定CuSO4•5H2O （Mr=250）含量．取a g试样配成100mL溶液，每次取20.00mL，消除干扰离子后，用c mol•L-1 EDTA（H2Y2-）标准溶液滴定至终点，平均消耗EDTA溶液b mL．滴定反应如下：Cu2++H2Y2-=CuY2-+2H+
写出计算CuSO4•5H2O质量分数的表达式ω=c mol•L-1×b×10-3L×250g•mol-1×5ag×100%c mol•L-1×b×10-3L×250g•mol-1×5ag×100%；
下列操作会导致CuSO4•5H2O含量的测定结果偏高的是cc．
a.未干燥锥形瓶 b.滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡 c.未除净可与EDTA反应的干扰离子．
NO
-
3
加热
NO
-
3
加热
NO
-
3
加热
NO
-
3
加热
c
mol
•
L
-
1
×
b
×
1
0
-
3
L
×
250
g
•
mo
l
-
1
×
5
ag
×
100
%
c
mol
•
L
-
1
×
b
×
1
0
-
3
L
×
250
g
•
mo
l
-
1
×
5
ag
×
100
%
【考点】制备实验方案的设计；常见金属的活动性顺序及其应用．
【答案】Cu+4H++2 Cu2++2NO2↑+2H2O 或3Cu+8H++2 3Cu2++2NO↑+4H2O；Au、Pt；将Fe2+氧化为Fe3+；不引入杂质，对环境无污染；Fe3+、Al3+；加热脱水；甲；所得产品中含有较多Fe2（SO4）3杂质；乙； ；c
NO
-
3
加热
NO
-
3
加热
c
mol
•
L
-
1
×
b
×
1
0
-
3
L
×
250
g
•
mo
l
-
1
×
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ag
×
100
%
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：743引用：14难度：0.5
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1．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，检验
Fe3+已经除尽的试剂是．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则操作B是．
（5）煅烧A的反应方程式是．
（6）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：5引用：1难度：0.5 -
2．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如图：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，检验Fe3+已经除尽的试剂是；当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．
（5）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：114引用：4难度：0.5 -
3．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常温下，当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：12引用：1难度：0.5
