【粗CuO是将工业废铜、废铜合金等高温焙烧而成的，杂质主要是铁的氧化物及泥沙．以粗CuO为原料制备胆矾的主要流程如下：已知Fe3+、Fe2+、Cu2+转化为相应氢氧化物时，开始沉淀和沉淀完全时】
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更新时间:2023-05-30 11:39:21
问题描述：
粗CuO是将工业废铜、废铜合金等高温焙烧而成的，杂质主要是铁的氧化物及泥沙．以粗CuO为原料制备胆矾的主要流程如下：
已知Fe3+、Fe2+、Cu2+转化为相应氢氧化物时，开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表：
| 开始沉淀时的pH | 2.7 | 7.6 | 5.2 |
| 完全沉淀时的pH | 3.7 | 9.6 | 6.4 |
H2O2参加反应的离子方程式为___．
（2）加稀氨水调节pH的目的是___，pH应调至___范围．
下列物质可用来替代稀氨水的是___
①NaOH ②Fe2O3 ③CuO ④Na2CO3
（3）经操作Ⅰ得到粗胆矾，操作Ⅲ得到精致胆矾．两步操作相同，具体包括___、___、过滤、___、干燥等步骤．
刘文娟回答：
以粗CuO为原料制备胆矾的主要流程：将粗铜溶解，过滤，得到难溶物质：氧化铜、铁的氧化物等；加入硫酸溶解，得到硫酸铜、硫酸铁以及硫酸亚铁的混合液以及不容杂质，过滤，得到含有铜离子、铁离子以及亚铁离子的水溶液，向其中加入双氧水，可以将亚铁离子氧化为铁离子，加稀氨水调节pH，
，让铁离子全部沉淀，过滤得到的滤液是硫酸铜溶液，加入硫酸蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，可以得到胆矾晶体．
（1）过氧化氢不稳定，受热易分解，故加入过氧化氢前需使溶液冷却，Fe2+可被过氧化氢氧化为Fe3+，反应的离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，故答案为：使溶液冷却（防止H2O2分解）；2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；
（2）向溶液中加入氨水，调节溶液的pH目的是使铁离子全部沉淀，铜离子不沉淀，依据图表数据分析可知pH应为：3.7～5.2，且尽量不引入新的杂质，则可用氢氧化铜、氧化铁或碳酸铜代替，不能够用氢氧化钠或碳酸钠，易引入杂质，
故答案为：使Fe3+完全转变成Fe（OH）3沉淀；3.7～5.2；②③；
（3）操作Ⅰ得到粗胆矾，操作Ⅲ得到精致胆矾，两步操作包括．蒸发浓缩、降温结晶、过滤，洗涤、干燥，故答案为：蒸发浓缩；降温结晶；洗涤．
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