某研究小組在實驗室以含鐵的銅屬為原料制備Cu（NO3）2?H2O晶體，并進(jìn)一步探究用SOCl2制備少量無水Cu（NO3）2．設(shè)計的合成路線如下：
Cu屑（含F(xiàn)e）→①足量HNO3→②調(diào)pH Cu（NO3）2③Cu（NO3）2?3H2O晶體→④SOCl2無水Cu（NO3）2
已知：Cu（NO3）2?H2O170℃Cu（NO3）2?Cu（OH）2200℃CuOSOCl2熔點-105℃、沸點76℃、遇水劇烈水解生成兩種酸性氣體。
請回答：
（1）第②步調(diào)pH適合的物質(zhì)是Cu（OH）2、CuO等Cu（OH）2、CuO等（填化學(xué)式）。
（2）第③步包括蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶冷卻結(jié)晶、抽濾等步驟。
（3）第④步中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是：Cu（NO3）2?3H2O+3SOCl2=Cu（NO3）2+3SO2↑+6HCl↑Cu（NO3）2?3H2O+3SOCl2=Cu（NO3）2+3SO2↑+6HCl↑。
（4）第④步，某同學(xué)設(shè)計的實驗裝置示意圖（夾持及控溫裝置省略，如圖1）有一處不合理，請?zhí)岢龈倪M(jìn)方案并說明理由：
改進(jìn)方案：在A、B之間增加干燥裝置在A、B之間增加干燥裝置；理由：防止B中水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)器A中防止B中水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)器A中。
裝置改進(jìn)后，向儀器A中緩慢滴加SOCl2時，需打開活塞bb（填“a”、“b“或“a 和 b”）。
（5）為測定無水Cu（NO3）2產(chǎn)品的純度，可用分光光度法。
已知：4NH3?H2O+Cu2+═Cu（NH3）42++4H2O；Cu（NH3）42+對特定波長光的吸收程度 （用吸光度A表示）與Cu2+在一定濃度范圍內(nèi)成正比?，F(xiàn)測得Cu（NH3）42+的吸光度A 與Cu2+標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度關(guān)系如圖2所示。
準(zhǔn)確稱取0.3150g無水Cu（NO3）2，用無水溶解并定容100mL，準(zhǔn)確移取該溶液10.00mL，加過量NH3?H2O，再用蒸餾水定容至100mL，測得溶液吸光度A=0.620，則無水Cu（NO3）2產(chǎn)品的純度是92.5%92.5% （以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示）。
③
170
℃
200
℃
【考點】制備實驗方案的設(shè)計．
【答案】Cu（OH）2、CuO等；冷卻結(jié)晶；Cu（NO3）2?3H2O+3SOCl2=Cu（NO3）2+3SO2↑+6HCl↑；在A、B之間增加干燥裝置；防止B中水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)器A中；b；92.5%
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：3引用：1難度：0.5
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)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（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 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 ，檢驗
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應(yīng)方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)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(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)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（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當(dāng)pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)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(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)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（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當(dāng)pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5