信息時代產生的大量電子垃圾對環境構成了極大的威脅。某“變廢為寶”探究小組將一批廢棄的線路板簡單處理后,得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金屬的混合物,并設計出如圖制備硫酸銅和硫酸鋁晶體的路線:

一定條件下,一些金屬氫氧化物沉淀時的pH如下表:
金屬氫氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 | Cu(OH)2 |
開始沉淀的pH | 2.3 | 6.8 | 3.5 | 4.4 |
完全沉淀的pH | 3.2 | 8.3 | 4.6 | 6.4 |
(1)寫出第①步中Cu與酸反應生成NO的離子方程式
3Cu+8H++2 3Cu2++2NO↑+4H2O
NO
-
3
加熱
3Cu+8H++2 3Cu2++2NO↑+4H2O
;第②步中使用H2O2作氧化劑的優點是 NO
-
3
加熱
不引入雜質,對環境無污染
不引入雜質,對環境無污染
,NaOH調節溶液pH的目的是使 Fe3+、Al3+
Fe3+、Al3+
生成沉淀。(2)第③步的操作為:濾液2加熱蒸發、
冷卻結晶
冷卻結晶
、過濾
過濾
、乙醇洗滌、干燥,得到膽礬。(3)由濾渣2制取Al2(SO4)3?18H2O,探究小組設計了三種方案:

上述三種方案中,
甲
甲
方案不可行,原因是 所得產品中含有較多Fe2(SO4)3雜質
所得產品中含有較多Fe2(SO4)3雜質
;從原子利用率角度考慮,乙
乙
方案更合理。(4)探究小組用滴定法測定CuSO4?5H2O含量。取ag試樣配成100mL溶液,每次取20.00mL,消除干擾離子后,用cmol?L-1EDTA(H2Y2-)標準溶液滴定至終點,平均消耗EDTA溶液bmL。滴定反應如下:Cu2++H2Y2-=CuY2-+2H+,寫出計算CuSO4?5H2O質量分數的表達式ω=
c
mol
?
L
-
1
×
b
×
1
0
-
3
L
×
250
g
?
mo
l
-
1
×
5
ag
×
100
%
c
mol
?
L
-
1
×
b
×
1
0
-
3
L
×
250
g
?
mo
l
-
1
×
5
ag
×
100
%
c
c
。a.未干燥錐形瓶
b.滴定終點時滴定管尖嘴中產生氣泡
c.未除凈可與EDTA反應的干擾離子
【答案】3Cu+8H++2 3Cu2++2NO↑+4H2O;不引入雜質,對環境無污染;Fe3+、Al3+;冷卻結晶;過濾;甲;所得產品中含有較多Fe2(SO4)3雜質;乙; ;c
NO
-
3
加熱
c
mol
?
L
-
1
×
b
×
1
0
-
3
L
×
250
g
?
mo
l
-
1
×
5
ag
×
100
%
【解答】
【點評】
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發布:2024/6/27 10:35:59組卷:36引用:1難度:0.6
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-
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(1)在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀,則操作B是
(4)煅燒A的反應方程式是
(5)ag燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵bg。藥典標準規定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于發布:2025/1/19 8:0:1組卷:30引用:1難度:0.5 -
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(1)焙燒時產生的主要有害氣體是
(2)若在空氣中“酸浸”時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是:
(3)根據下表數據:氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀,則A的操作是發布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.1
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