Question

15．某實(shí)驗(yàn)小組利用Fe₂O₃、Cu₂O的混合物制取較純凈的膽礬（CuSO₄•5H₂O），實(shí)驗(yàn)方案如下：

（1）稀硫酸溶解混合物時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：Cu₂O+2H⁺═Cu+Cu²⁺+H₂O、Fe₂O₃+2H⁺═Fe²⁺+H₂O、、Cu+2Fe³⁺═2Fe²⁺+Cu²⁺．
（2）溶液乙中加入適量CuO時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為3CuO+2Fe³⁺+3H₂O═2Fe（OH）₃+3Cu²⁺．
（3）操作Ⅰ主要包括蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、晾干等步驟．
（4）實(shí)驗(yàn)室還可以利用沉淀丙制取FeCO₃，流程如下：

寫出上述轉(zhuǎn)化過程①、②、③中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：
過程①：Fe（OH）₃+3H⁺═Fe³⁺+3H₂O．
過程②：Fe+2Fe³⁺═3Fe²⁺．
過程③：2HCO₃^-+Fe²⁺═FeCO₃↓+CO₂↑+H₂O．

Answer 1

分析 Fe₂O₃、Cu₂O的混合物溶于過量的硫酸，氧化亞銅在酸性條件下生成銅離子和銅單質(zhì)，氧化鐵溶于酸生成鐵離子，銅單質(zhì)被鐵離子氧化成銅離子，所以得到的溶液甲中含有亞鐵離子、銅離子、鐵離子等，加入雙氧水將亞鐵離子氧化成鐵離子，再用氧化銅調(diào)節(jié)溶液的pH值，使鐵離子沉淀，得到丙為氫氧化鐵，溶液丁為硫酸銅溶液，將硫酸銅溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、晾干得硫酸銅晶體，氫氧化鐵中加入鹽酸生成氯化鐵，氯化鐵再與鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，氯化亞鐵溶液中加入碳酸氫銨，過濾洗滌得碳酸亞鐵，據(jù)此答題．

解答 解：Fe₂O₃、Cu₂O的混合物溶于過量的硫酸，氧化亞銅在酸性條件下生成銅離子和銅單質(zhì)，氧化鐵溶于酸生成鐵離子，銅單質(zhì)被鐵離子氧化成銅離子，所以得到的溶液甲中含有亞鐵離子、銅離子、鐵離子等，加入雙氧水將亞鐵離子氧化成鐵離子，再用氧化銅調(diào)節(jié)溶液的pH值，使鐵離子沉淀，得到丙為氫氧化鐵，溶液丁為硫酸銅溶液，將硫酸銅溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、晾干得硫酸銅晶體，氫氧化鐵中加入鹽酸生成氯化鐵，氯化鐵再與鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，氯化亞鐵溶液中加入碳酸氫銨，過濾洗滌得碳酸亞鐵，
（1）稀硫酸溶解混合物時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：Cu₂O+2H⁺═Cu+Cu²⁺+H₂O、Fe₂O₃+2H⁺═Fe²⁺+H₂O、Cu+2Fe³⁺═2Fe²⁺+Cu²⁺，
故答案為：Fe₂O₃+2H⁺═Fe²⁺+H₂O、Cu+2Fe³⁺═2Fe²⁺+Cu²⁺；
（2）溶液乙中含有鐵離子，加入適量CuO與酸反應(yīng)，使得鐵離子產(chǎn)生氫氧化鐵沉淀，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為  3CuO+2Fe³⁺+3H₂O═2Fe（OH）₃+3Cu²⁺，
故答案為：3CuO+2Fe³⁺+3H₂O═2Fe（OH）₃+3Cu²⁺；
（3）根據(jù)上面的分析可知，操作Ⅰ主要包括蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、晾干等步驟，
故答案為：蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶；
（4）根據(jù)上面的分析可知，反應(yīng)①的離子方程式為Fe（OH）₃+3H⁺═Fe³⁺+3H₂O，反應(yīng)②的離子方程式為Fe+2Fe³⁺═3Fe²⁺，反應(yīng)③的離子方程式為2HCO₃^-+Fe²⁺═FeCO₃↓+CO₂↑+H₂O，
故答案為：Fe（OH）₃+3H⁺═Fe³⁺+3H₂O；Fe+2Fe³⁺═3Fe²⁺；2HCO₃^-+Fe²⁺═FeCO₃↓+CO₂↑+H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)及評(píng)價(jià)，以及物質(zhì)的組成及含量的測(cè)定，本題難度較大，做題時(shí)注意把握題給信息．