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④有同學(xué)認(rèn)為當(dāng)將上述濾液蒸發(fā)濃縮至溶液體積約為時(shí).即有晶體析出.不需冷卻結(jié)晶.試根據(jù)題中所給的數(shù)據(jù)通過計(jì)算說明. 【查看更多】

（15分）硫酸銅在化工和農(nóng)業(yè)方面有很廣泛的用處，某化學(xué)興趣小組查閱資料，用兩種不同的原料制取硫酸銅。
方式一：一種含銅的礦石（硅孔雀石礦粉），含銅形態(tài)為CuCO₃·Cu(OH)₂和CuSiO₃·2H₂O（含有SiO₂、FeCO₃、Fe₂O₃、Al₂O₃等雜質(zhì)）。以這種礦石為原料制取硫酸銅的工藝流程如下圖：

請(qǐng)回答下列問題：
⑴完成步驟①中稀硫酸與CuSiO₃·2H₂O發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式
CuSiO₃·2H₂O+H₂SO₄=CuSO₄ +________+H₂O；
⑵步驟②調(diào)節(jié)溶液pH選用的最佳試劑是__________________
A.CuOB. MgO C. FeCO₃D NH₃·H₂O
⑶有關(guān)氫氧化物開始沉淀和完全沉淀的pH如下表：

氫氧化物	Al(OH)₃	Fe(OH)₃	Fe(OH)₂	Cu(OH)₂
開始沉淀的pH	3.3	1.5	6.5	4.2
沉淀完全的pH	5.2	3.7	9.7	6.7

由上表可知：當(dāng)溶液pH=4時(shí)，不能完全除去的離子是________。
⑷濾液B通過蒸發(fā)濃縮（設(shè)體積濃縮為原來的一半）、冷卻結(jié)晶可以得到CuSO₄·5H₂O晶體。某同學(xué)認(rèn)為上述操作會(huì)伴有硫酸鋁晶體的析出。請(qǐng)你結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)該同學(xué)的觀點(diǎn)予以評(píng)價(jià)（已知常溫下，Al₂(SO₄)₃飽和溶液中C(Al³⁺)=2.25mol·L^-1，K_sp[Al(OH)₃]=3.2×10^-34) ________（填“正確”或“錯(cuò)誤”）。
方式二：以黃銅礦精礦為原料，制取硫酸銅及金屬銅的工藝如下所示：
Ⅰ.將黃銅礦精礦（主要成分為CuFeS₂，含有少量CaO、MgO、Al₂O₃）粉碎
Ⅱ.采用如下裝置進(jìn)行電化學(xué)浸出實(shí)驗(yàn)，將精選黃銅礦粉加入電解槽陽極區(qū)，恒速攪拌，使礦粉溶解。在陰極區(qū)通入氧氣，并加入少量催化劑。

Ⅲ.一段時(shí)間后，抽取陰極區(qū)溶液，向其中加入有機(jī)萃取劑（RH）發(fā)生反應(yīng)：
2RH（有機(jī)相）+ Cu²⁺（水相）

R₂Cu（有機(jī)相）+ 2H^＋（水相）
分離出有機(jī)相，向其中加入一定濃度的硫酸，使Cu²⁺得以再生。
Ⅳ.電解硫酸銅溶液制得金屬銅。
（5）黃銅礦粉加入陽極區(qū)與硫酸及硫酸鐵主要發(fā)生以下反應(yīng)：
CuFeS₂ + 4H^＋ = Cu²⁺+ Fe²⁺ + 2H₂S 2Fe³⁺ + H₂S = 2Fe²⁺ + S↓+ 2H^＋
電解過程中，陽極區(qū)Fe³⁺的濃度基本保持不變，原因是____________________（用電極反應(yīng)式表示）。
（6）步驟Ⅲ，向有機(jī)相中加入一定濃度的硫酸，Cu²⁺得以再生的原理是_____________ 。
（7）步驟Ⅳ，若電解0.1mol CuSO₄溶液，生成銅3.2 g，此時(shí)溶液中離子濃度由大到小的順序是 ____ 。

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（15分）硫酸銅在化工和農(nóng)業(yè)方面有很廣泛的用處，某化學(xué)興趣小組查閱資料，用兩種不同的原料制取硫酸銅。
方式一：一種含銅的礦石（硅孔雀石礦粉），含銅形態(tài)為CuCO₃·Cu(OH)₂和CuSiO₃·2H₂O（含有SiO₂、FeCO₃、Fe₂O₃、Al₂O₃等雜質(zhì)）。以這種礦石為原料制取硫酸銅的工藝流程如下圖：

請(qǐng)回答下列問題：
⑴完成步驟①中稀硫酸與CuSiO₃·2H₂O發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式
CuSiO₃·2H₂O+H₂SO₄=CuSO₄ +________+H₂O；
⑵步驟②調(diào)節(jié)溶液pH選用的最佳試劑是__________________
A.CuOB. MgO C. FeCO₃D NH₃·H₂O
⑶有關(guān)氫氧化物開始沉淀和完全沉淀的pH如下表：

氫氧化物	Al(OH)₃	Fe(OH)₃	Fe(OH)₂	Cu(OH)₂
開始沉淀的pH	3.3	1.5	6.5	4.2
沉淀完全的pH	5.2	3.7	9.7	6.7

由上表可知：當(dāng)溶液pH=4時(shí)，不能完全除去的離子是________。
⑷濾液B通過蒸發(fā)濃縮（設(shè)體積濃縮為原來的一半）、冷卻結(jié)晶可以得到CuSO₄·5H₂O晶體。某同學(xué)認(rèn)為上述操作會(huì)伴有硫酸鋁晶體的析出。請(qǐng)你結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)該同學(xué)的觀點(diǎn)予以評(píng)價(jià)（已知常溫下，Al₂(SO₄)₃飽和溶液中C(Al³⁺)=2.25mol·L^-1，K_sp[Al(OH)₃]=3.2×10^-34) ________（填“正確”或“錯(cuò)誤”）。
方式二：以黃銅礦精礦為原料，制取硫酸銅及金屬銅的工藝如下所示：
Ⅰ.將黃銅礦精礦（主要成分為CuFeS₂，含有少量CaO、MgO、Al₂O₃）粉碎
Ⅱ.采用如下裝置進(jìn)行電化學(xué)浸出實(shí)驗(yàn)，將精選黃銅礦粉加入電解槽陽極區(qū)，恒速攪拌，使礦粉溶解。在陰極區(qū)通入氧氣，并加入少量催化劑。

Ⅲ.一段時(shí)間后，抽取陰極區(qū)溶液，向其中加入有機(jī)萃取劑（RH）發(fā)生反應(yīng)：
2RH（有機(jī)相）+ Cu²⁺（水相）

R₂Cu（有機(jī)相）+ 2H^＋（水相）
分離出有機(jī)相，向其中加入一定濃度的硫酸，使Cu²⁺得以再生。
Ⅳ.電解硫酸銅溶液制得金屬銅。
（5）黃銅礦粉加入陽極區(qū)與硫酸及硫酸鐵主要發(fā)生以下反應(yīng)：
CuFeS₂ + 4H^＋ = Cu²⁺+ Fe²⁺ + 2H₂S 2Fe³⁺ + H₂S = 2Fe²⁺ + S↓+ 2H^＋
電解過程中，陽極區(qū)Fe³⁺的濃度基本保持不變，原因是____________________（用電極反應(yīng)式表示）。
（6）步驟Ⅲ，向有機(jī)相中加入一定濃度的硫酸，Cu²⁺得以再生的原理是_____________ 。
（7）步驟Ⅳ，若電解0.1mol CuSO₄溶液，生成銅3.2 g，此時(shí)溶液中離子濃度由大到小的順序是 ____ 。

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一、選擇題(本題包括9小題，每小題3分，共27分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。)

1．C 2．B 3．B 4．B 5．D 6．D 7．B 8．A 9．B

二、選擇題(本題包括9小題，每小題4分，共36分。每小題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題意。若正確答案包括兩個(gè)選項(xiàng)，只選一個(gè)且正確得2分，但只要選錯(cuò)一個(gè)就得0分)

10．C 11．C 12．BC 13．D 14．AC 15．AD 16．AB 17．D 18．BD

三、(本題包括3小題，共32分)

19．(10分)

(1)① [或和](2分)

②將晶體在干燥的氣流中加熱(1分)

(2)① (2分)

②關(guān)閉，打開，通入足量空氣后，再打開，關(guān)閉 (2分)

③D中堿石灰會(huì)吸收空氣中水蒸氣和等酸性氣體，產(chǎn)生誤差，測得偏大，偏小(2分)

④(2分)

20．(12分)

(2) (1分) (3)②③(2分)

(5)①(1分)

(血紅色)(1分)

②氧化，使平衡高考資源網(wǎng)( www.ks5u.com)，中國最大的高考網(wǎng)站，您身邊的高考專家。左移，紅色消失(2分)

③取一支試管，加入少量溶液和幾滴溶液，溶液變?yōu)榧t色，再加入適量振蕩，產(chǎn)生氣泡，紅色褪去，說明是氧化了溶液的離子使溶液褪色(2分)

說明：(1)加入與溶液的順序可以互換；(2)上面離子方程式的寫成不扣分；(3)簡答中要有儀器、試劑、操作、現(xiàn)象、結(jié)論共5個(gè)要點(diǎn)，現(xiàn)象“產(chǎn)生氣泡”和“紅色褪去”2點(diǎn)不能少；(4)若把“溶液褪色”答成“溶液變?yōu)辄S色或棕色”照樣給分。

(6)第六步：還原性(1分) 在人體血紅蛋白中起傳送的作用，沒有此功能，服用可防止藥品的氧化成(或答成人體只能吸收，在人體血紅蛋白中起傳送的作用，服用可防止藥品的氧化成 )(2分)