Question

【題目】碘化亞銅(CuI)是陽極射線管覆蓋物，不溶于水和乙醇。如圖是工業(yè)上由冰銅制取無水碘化亞銅的流程。

（1）步驟①中得到熔渣B的主要成分為黑色磁性物質(zhì)，其化學(xué)式為___。

（2）步驟②中H2O2的作用是__；

（3）步驟④用乙醇洗滌的優(yōu)點(diǎn)是___；檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈的方法是___。

（4）溶液I中通常含少量Fe(Ⅲ)。已知該工業(yè)條件下，Fe(OH)3的Ksp=1.0×10-38，據(jù)此分析常溫下除去Fe(Ⅲ)(即c(Fe3+)≤1.0×10－5mol/L)應(yīng)調(diào)節(jié)pH不小于___。

（5）準(zhǔn)確稱取mgCuI樣品，加入足量的Fe2(SO4)3溶液，發(fā)生反應(yīng)為2CuI+4Fe3+=2Cu2++4Fe2++I2，待樣品完全反應(yīng)后，用amol/L酸性KMnO4溶液滴定Fe2+，消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積平均值為VmL。樣品中CuI的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算表達(dá)式為___；如果滴定前，酸式滴定管沒有用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗，CuI的質(zhì)量分?jǐn)?shù)___(填“偏低”、“偏高”或“無影響”)。

Answer 1

【答案】Fe3O4 氧化劑 洗去殘余水分且乙醇易揮發(fā)可快速晾干 蘸取最后一次洗滌液迸行焰色反應(yīng)，如果火焰無黃色則已洗浄（或取最后一次洗滌液，加入硝酸酸化的硝酸銀溶液，若不產(chǎn)生黃色沉淀，說明已洗凈） 3 ×100% 偏高

【解析】

由流程圖可知，冰銅在1200℃條件下，與空氣中氧氣反應(yīng)生成二氧化硫、泡銅(氧化亞銅、銅)和四氧化三鐵，泡銅、硫酸和雙氧水共熱反應(yīng)生成硫酸銅，硫酸銅溶液與過量NaI溶液反應(yīng)得到CuI沉淀，CuI沉淀經(jīng)水洗、乙醇洗滌得到產(chǎn)品。

（1）四氧化三鐵為黑色磁性物質(zhì)，冰銅在1200℃條件下，與空氣中氧氣反應(yīng)生成二氧化硫、泡銅(氧化亞銅、銅)和四氧化三鐵，四氧化三鐵的化學(xué)式為Fe3O4，故答案為：Fe3O4；

（2）在硫酸作用下，雙氧水做氧化劑，將泡銅中的銅元素氧化為硫酸銅，故答案為：氧化劑；

（3）由于乙醇的沸點(diǎn)低易揮發(fā)，用乙醇洗滌可以洗去CuI沉淀殘余水分，且乙醇易揮發(fā)可快速晾干；硫酸銅溶液與過量NaI溶液反應(yīng)得到CuI沉淀表面附有可溶性的碘化鈉和硫酸鈉，檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈，實(shí)際上就是檢驗(yàn)洗滌液中是否存在鈉離子或碘離子，故答案為：洗去殘余水分且乙醇易揮發(fā)可快速晾干；蘸取最后一次洗滌液迸行焰色反應(yīng)，如果火焰無黃色則已洗浄（或取最后一次洗滌液，加入硝酸酸化的硝酸銀溶液，若不產(chǎn)生黃色沉淀，說明已洗凈）；

（4）由Fe(OH)3的Ksp=c（Fe3+）c3（OH—）可知，當(dāng)溶液中c(Fe3+)≤1.0×10－5mol/L，c3（OH—）≥==1.0×10—33，則c（OH—）≥1.0×10—11 mol/L，溶液pH不小于3，故答案為：3；

（5）由得失電子數(shù)目守恒和已知化學(xué)方程式可知，CuI—2Fe2+—MnO4—，則樣品中CuI的質(zhì)量為×10—3av mol×191mol/L=g，則CuI的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%，如果滴定前，酸式滴定管沒有用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗，會(huì)導(dǎo)致消耗酸性高錳酸鉀溶液的體積偏大，所測(cè)結(jié)果偏高，故答案為：×100%；偏高。