Question

2．實驗室利用廢銅合金（含少量鐵和鋁）來制取硫酸銅晶體（CuSO₄•xH₂O），方案如下：
金屬離子生成氫氧化物沉淀的 pH 可參考下列數據：

	Fe3	Fe2+	Cu2+	Al3+
開始沉淀時的 pH	2.2	7.5	5.2	3.7
完全沉淀時的 pH	3.2	9.0	6.7	4.7

請回答：
（1）寫出加入混酸后，合金中銅溶解的離子方程式3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O．
（2）要測定所得硫酸銅晶體 CuSO₄•xH₂O 中 x 的值，下列說法不正確的是b（填字母）．
a．稱量操作至少要進行 4 次
b．需將坩堝放在石棉網上進行加熱．

Answer 1

分析 實驗室利用廢銅合金（含少量鐵和鋁）來制取硫酸銅晶體（CuSO₄•xH₂O）：向廢銅合金中加入稀硫酸和硝酸的混酸，銅鐵鋁均轉化成對應硫酸鹽（因有剩余金屬，鐵應變成了亞鐵離子，硝酸根離子完全反應），在濾液A中加入雙氧水把將Fe²⁺氧化為Fe³⁺，在濾液B中加入氧化銅或氫氧化銅，調節溶液的PH，使Fe³⁺和Al³⁺完全沉淀下來，過濾后得濾液D為硫酸銅溶液，加硫酸酸化然后經蒸發濃縮、冷卻結晶等步驟得到晶體，據此分析解答．

解答 解：（1）加入混酸后，合金中銅被酸性條件下的硝酸根離子氧化為銅離子溶解，離子方程式為：3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；
故答案為：3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；
（2）a．稱量操作至少要進行4次，包括加熱前稱量坩堝的質量、坩堝和晶體的總質量，加熱后稱量、再加熱再稱量直至質量不再減少為止，故a正確；
b．坩堝可直接加熱，不放在石棉網上，故b錯誤；
故答案為：b．

點評 本題考查了物質的制備，主要考察了金屬與氧化性酸的反應和物質的定量分析，題目較簡單．