Question

某實驗小組用工業(yè)上廢棄固體（主要成分Cu₂S和Fe₂O₃）混合物制取粗銅和Fe₂（SO₄）₃晶體，設(shè)計的操作流程如下：

（1）除酒精燈和鐵架臺或三腳架外，①中所需的容器名稱為

 

；
（2）已知試劑x為過氧化氫，寫出H₂O₂與溶液B反應(yīng)的離子方程式為

 

；
（3）寫出步驟③發(fā)生反應(yīng)的離子方程式

 

；
（4）步驟⑥的實驗操作為

 

、過濾、烘干．
（5）某同學取少量的溶液B向其中加入過量的某種強氧化劑，再滴加KSCN溶液，發(fā)現(xiàn)溶液變紅色，放置一段時間后，溶液褪色，該同學猜測溶液褪色的原因是溶液中的SCN^-被過量的氧化劑氧化所致．現(xiàn)給出以下試劑：1.0mol/L硫酸、1.0mol/LNaOH溶液、0.1mol/LFe₂（SO₄）₃溶液、20%KSCN溶液、蒸餾水．請你設(shè)計合趣實驗驗證乙同學的猜測是否合理．簡要說明實驗步驟和現(xiàn)象

 

．

Answer 1

考點：物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用

專題：

分析：廢棄固體煅燒Cu₂S與氧氣反應(yīng)生成氧化銅，則固體A為氧化銅和氧化鐵的混合物，稀硫酸溶解生成二價銅和三價鐵離子，再加過量的鐵將三價鐵還原成二價鐵，二價銅還原成銅單質(zhì)，過濾得固體B為銅和鐵的混合物，溶液B則為二價鐵溶液，加入試劑x氧化亞鐵離子得溶液C含三價鐵離子，進一步提純得到硫酸鐵晶體，以此分析．
（1）固體灼燒用到容器坩堝；
（2）H₂O₂與亞鐵離子反應(yīng)生成三價鐵離子和水；
（3）鐵單質(zhì)能與三價鐵離子和銅離子反應(yīng)；
（4）⑥為溶液得到晶體；
（5）通過重新滴加硫氰化鉀溶液，證明該同學的假設(shè)是否合理．

解答： 解：（1）灼燒固體應(yīng)該放在坩堝中，故答案為：坩堝；
（2）反應(yīng)方程式：2Fe²⁺+H₂O₂ +2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O，故答案為：2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O；
（3）鐵單質(zhì)能與三價鐵離子和銅離子反應(yīng)：2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺、Fe+Cu²⁺=Cu+Fe²⁺，故答案為：2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺、Fe+Cu²⁺=Cu+Fe²⁺；
（4）⑥為溶液得到晶體，則操作為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶，故答案為：蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶；
（5）重新加入硫氰化鉀溶液，若是溶液變紅，說明該同學猜測合理，否則不合理，方法為：取少量褪色后的溶液于試管中，逐滴加入過量的20%KSCN溶液，如溶液變紅色，說明乙同學的猜測是合理的，如不變紅色，說明猜測不合理，
故答案為：取少量褪色后的溶液于試管中，逐滴加入過量的20%KSCN溶液，如溶液變紅色，說明該同學的猜測是合理的，如不變紅色，說明猜測不合理[或滴加過量的0.1 mol?L^-1 Fe₂（SO₄）₃溶液，如溶液不變紅色，說明合理，若變紅色，說明猜測不合理]．

點評：本題借助Fe₂（SO₄）₃固體的制取，考查了實驗操作中儀器名稱、試劑選擇、檢驗方案的試劑、離子方程式書寫等知識，題目綜合性較強，充分考查了學生的分析、理解能力，本題難度中等．