硫酸铜晶体（CuSO4•5H2O）是铜盐中重要的无机化工原料，广泛应用于农业、电镀、饲料添加剂、催化剂、石油、选矿、油漆等行业。
Ⅰ.采用孔雀石[主要成分CuCO3•Cu（OH）2]、硫酸（70%）、氨水为原料制取硫酸铜晶体。其工艺流程如下：
已知：（1）硫酸铜晶体易溶于水，难溶于乙醇。
（2）硫酸铜晶体在102℃时失水成CuSO4•3H2O，在113℃时失水成CuSO4•H2O，在258℃时失水成CuSO4。
请回答下列问题：
（1）已知氨浸时发生的反应为CuCO3•Cu（OH）2+8NH3•H2O=[Cu（NH3）4]2（OH）2CO3+8H2O，蒸氨时得到的固体呈黑色。孔雀石经过氨浸、蒸氨操作目的是：除去孔雀石中的杂质，获得纯净的氧化铜除去孔雀石中的杂质，获得纯净的氧化铜。
（2）下列说法正确的是 BCDBCD。
A.步骤Ⅰ，高温可提高浸取率
B.预处理时用破碎机将孔雀石破碎成粒子直径＜1mm,其目的是提高反应速率和浸取率
C.步骤Ⅰ，蒸氨出来的气体有污染，需要净化处理，经吸收净化所得的溶液可作化肥
D.步骤Ⅳ，固液分离操作可采用常压过滤，也可采用减压过滤
（3）步骤Ⅳ为一系列的操作：
①使晶体从溶液中析出，可采取的方式有 蒸发浓缩至表层出现晶膜、冷却结晶；加入适量无水乙醇蒸发浓缩至表层出现晶膜、冷却结晶；加入适量无水乙醇。（写出两条）
②减压过滤洗涤沉淀可能需要用到以下操作：
a.加入水至浸没沉淀物；
b.加入乙醇至浸没沉淀物；
c.洗涤剂缓慢通过沉淀物；
d.洗涤剂快速通过沉淀物；
e.关小水龙头；
f.开大水龙头；
g.重复2-3次。
请选出正确的操作并排序 ee→bb→cc→f→gg
③晶体中所含结晶水可通过重量分析法测定，主要步骤有：
a.称量
b.置于烘箱中脱结晶水
c.冷却
d.称量
e.重复b～d至恒重
f.计算。
步骤e的目的是 检验晶体中的结晶水是否已全部失去或确保晶体中的结晶水已全部失去检验晶体中的结晶水是否已全部失去或确保晶体中的结晶水已全部失去，
④若测得结晶水的含量偏低，则杂质可能是 CuSO4•3H2O（或CuSO4•H2O或CuSO4）CuSO4•3H2O（或CuSO4•H2O或CuSO4）。
Ⅱ.采用金属铜单质制备硫酸铜晶体
（4）某兴趣小组查阅资料得知：Cu+CuCl2=2CuCl,4CuCl+O2+2H2O=2[Cu（OH）2•CuCl2]，[Cu（OH）2•CuCl2]+H2SO4=CuSO4+CuCl2+2H2O。现设计如下实验来制备硫酸铜晶体，装置及相关物质溶解度随温度变化如图：
向铜和稀硫酸的混合物中加入氯化铜溶液，利用二连球鼓入空气，将铜溶解，当三颈烧瓶中呈乳状浑浊液时，滴加浓硫酸。装置中存在一处缺陷是 三颈烧瓶形成密闭体系，空气很难鼓入三颈烧瓶形成密闭体系，空气很难鼓入；最后可以利用重结晶的方法纯化硫酸铜晶体的原因为 氯化铜的溶解度在常温下比硫酸铜晶体大得多，且氯化铜的溶解度随温度的变化程度不大氯化铜的溶解度在常温下比硫酸铜晶体大得多，且氯化铜的溶解度随温度的变化程度不大。
【考点】制备实验方案的设计．
【答案】除去孔雀石中的杂质，获得纯净的氧化铜；BCD；蒸发浓缩至表层出现晶膜、冷却结晶；加入适量无水乙醇；e；b；c；g；检验晶体中的结晶水是否已全部失去或确保晶体中的结晶水已全部失去；CuSO4•3H2O（或CuSO4•H2O或CuSO4）；三颈烧瓶形成密闭体系，空气很难鼓入；氯化铜的溶解度在常温下比硫酸铜晶体大得多，且氯化铜的溶解度随温度的变化程度不大
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：44引用：1难度：0.6
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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、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 -
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 -
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
