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实验小组研究硫酸四氨合铜(II)([Cu(NH34]SO4•H2O)晶体的制备。
[实验一]制备[Cu(NH34]SO4溶液
甲:向2mol/LCuSO4溶液中滴加NaOH溶液,产生蓝色沉淀,再向所得浊液(标记为浊液a)中加入过量6mol/L氨水,沉淀不溶解。
乙:向2mol/LCuSO4溶液中滴加6mol/L氨水,产生蓝色沉淀,再向浊液中继续滴加过量6mol/L氨水,沉淀溶解,得到深蓝色溶液。
(1)画出四氨合铜配离子中的配位键:

(2)甲中,生成蓝色沉淀的离子方程式是
Cu2++2OH-=Cu(OH)2
Cu2++2OH-=Cu(OH)2
_。
(3)研究甲、乙中现象不同的原因。
[提出猜测]
i.Na+可能影响[Cu(NH34]2+的生成。
ii.NH4+促进了[Cu(NH34]2+的生成。
[进行实验]
①将浊液a过滤,洗涤沉淀,把所得固体分成两份。
②向其中一份加入过量6mol/L氨水,观察到
蓝色沉淀不溶解
蓝色沉淀不溶解
_,说明猜测i不成立。
③向另一份加入过量6mol/L氨水,再滴入几滴
硫酸铵溶液
硫酸铵溶液
(填试剂),沉淀溶解,得到深蓝色溶液,说明猜测ii成立。
[实验反思]
④从平衡移动的角度,结合化学用语解释为什么NH4+能促进[Cu(NH34]2+的生成:
Cu(OH)2+4NH3•H2O=[Cu(NH34]2++2OH-+4H2O,加入NH4+能结合OH-使平衡正移,促进[Cu(NH34]2+的生成
Cu(OH)2+4NH3•H2O=[Cu(NH34]2++2OH-+4H2O,加入NH4+能结合OH-使平衡正移,促进[Cu(NH34]2+的生成

[实验二]制备硫酸四氨合铜晶体
资料:
i.[Cu(NH34]SO4•H2O受热易分解;
ii.[Cu(NH34]SO4•H2O在乙醇-水的混合溶剂中溶解度随乙醇体积分数的变化如图所示。

(4)用蒸发、结晶的方法从乙所得深蓝色溶液中获得的晶体中往往含有Cu(OH)2、Cu2(OH)2SO4等杂质。
(5)结合上述信息分析,从乙所得深蓝色溶液中获得较多晶体[Cu(NH34]SO4•H2O的措施是
减低温度
减低温度

加入乙醇
加入乙醇
(写出两条即可)。

【答案】;Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓;蓝色沉淀不溶解;硫酸铵溶液;Cu(OH)2+4NH3•H2O=[Cu(NH34]2++2OH-+4H2O,加入NH4+能结合OH-使平衡正移,促进[Cu(NH34]2+的生成;减低温度;加入乙醇
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:35引用:3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:
    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
    在“除杂”步骤中,为除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值应小于
     
    ,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:
    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
    在“除杂”步骤中,为除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值应小于
     
    ,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:
    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
    在“除杂”步骤中,为除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值应小于
     
    ,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
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