一水硫酸四氨合铜[Cu（NH3）4SO4•H2O]是一种易溶于水的晶体，可作高效安全的广谱杀菌剂。
Ⅰ.利用硫酸铜溶液制备少量一水硫酸四氨合铜晶体并回收乙醇，实验步骤如下：
步骤1：向硫酸铜溶液中滴加1mol•L-1氨水至产生蓝色絮状沉淀。
步骤2：向“步骤1”所得沉淀中继续滴加氨水至转化成深蓝色溶液。
步骤3：向“步骤2”所得溶液中加入稍过量的乙醇溶液，析出深蓝色晶体，过滤。
步骤4：向“步骤3”所得的滤液中加入稀硫酸调节溶液的pH至5左右后蒸馏。
（1）画出[Cu（H2O）4]2+结构式 
。
（2）“步骤2”中主要反应的离子方程式为 Cu（OH）2+4NH3•H2O=[Cu（NH3）4]2++2OH-+4H2OCu（OH）2+4NH3•H2O=[Cu（NH3）4]2++2OH-+4H2O。
（3）“步骤4”中蒸馏所需的玻璃仪器除酒精灯、蒸馏烧瓶、承接管、锥形瓶外还需玻璃仪器有 温度计、冷凝管温度计、冷凝管。蒸馏前用稀硫酸调节溶液pH的目的是 将氨气转化为NH+4，减少蒸馏时氨气挥发逸出将氨气转化为NH+4，减少蒸馏时氨气挥发逸出。
Ⅱ.工业上常用Fe3+、铜粉来制备硫酸铜溶液。
（4）补充完整制取硫酸铜溶液的实验方案：将一定量的铜粉浸泡在稀硫酸和 Fe2（SO4）3溶液Fe2（SO4）3溶液混合溶液中，铜粉完全溶解后，向溶液中通入氧气充分反应至溶液颜色不变，再向溶液中分批加入CuO粉末，搅拌，用pH计测得溶液的pH值在3.1～5.2之间，过滤向溶液中通入氧气充分反应至溶液颜色不变，再向溶液中分批加入CuO粉末，搅拌，用pH计测得溶液的pH值在3.1～5.2之间，过滤，得硫酸铜溶液。（实验中可选用试剂：FeCl3溶液、Fe2（SO4）3溶液、O2、CuO粉末）。
已知：一定浓度的Fe3+、Cu2+、Fe2+形成氢氧化物沉淀的pH范围如表所示。
NH
+
4
NH
+
4
| Fe3+ | Cu2+ | Fe2+ | |
| 开始沉淀 | 2.4 | 5.2 | 7.6 |
| 完全沉淀 | 3.1 | 6.4 | 9.6 |
无需加热、生成等量的硫酸铜溶液所需的硫酸少、反应速率快
无需加热、生成等量的硫酸铜溶液所需的硫酸少、反应速率快
。【考点】制备实验方案的设计．
【答案】Cu（OH）2+4NH3•H2O=[Cu（NH3）4]2++2OH-+4H2O；温度计、冷凝管；将氨气转化为，减少蒸馏时氨气挥发逸出；Fe2（SO4）3溶液；向溶液中通入氧气充分反应至溶液颜色不变，再向溶液中分批加入CuO粉末，搅拌，用pH计测得溶液的pH值在3.1～5.2之间，过滤；无需加热、生成等量的硫酸铜溶液所需的硫酸少、反应速率快
NH
+
4
【解答】
【点评】
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发布：2024/9/30 5:0:1组卷：20引用：2难度：0.3
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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
