Question

某�；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究一包黑色粉末是氧化銅、氧化亞鐵或二者的混合物，探究過(guò)程如下：

(1)提出假設(shè)。

假設(shè)1：黑色粉末是FeO。

假設(shè)2：黑色粉末是________(寫化學(xué)式)。

假設(shè)3：黑色粉末是FeO和CuO的混合物。

(2)設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)小組選用稀硫酸、氯水、硫氰化鉀溶液做試劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)將實(shí)驗(yàn)操作步驟及現(xiàn)象填入下表。

實(shí)驗(yàn)方法步驟	現(xiàn)象	結(jié)論
取少量粉末加入足量稀硫酸		假設(shè)1成立
		假設(shè)2成立
	假設(shè)3成立

(3)查閱資料得知，通過(guò)調(diào)節(jié)溶液的酸堿性可使Cu^2＋、Fe^2＋、Fe^3＋分別生成沉淀的pH如下表：

物質(zhì)	Cu(OH)2	Fe(OH)2	Fe(OH)3
開(kāi)始沉淀pH	6.0	7.5	1.4
沉淀完全pH	13	14	3.7

若經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)分析確定，該黑色物質(zhì)為氧化銅和氧化亞鐵的混合物，實(shí)驗(yàn)小組欲利用該黑色粉末制取較純凈的硫酸銅，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案：

請(qǐng)回答：試劑1是________(填化學(xué)式)溶液；加入試劑2的目的是調(diào)節(jié)溶液的pH，該物質(zhì)是________(填名稱)，將溶液pH調(diào)節(jié)到________(填范圍)；操作1的名稱是________。

Answer 1

解析　(1)根據(jù)假設(shè)1和假設(shè)3，可以推斷假設(shè)2：黑色粉末是CuO。(3)根據(jù)Cu^2＋、Fe^2＋和Fe^3＋開(kāi)始沉淀和完全沉淀的pH可知，pH在7.5～13之間，有Cu(OH)₂和Fe(OH)₂存在，兩者不易分離，因此要將Fe^2＋氧化為Fe^3＋，試劑1為H₂O₂溶液，加入試劑2的目的是調(diào)節(jié)溶液的pH，選擇氧化銅(或氫氧化銅或堿式碳酸銅)，調(diào)節(jié)pH在3.7～6.0之間，F(xiàn)e^3＋完全沉淀，而Cu^2＋還未開(kāi)始沉淀，即可分離出Fe^3＋，得到CuSO₄溶液，操作1為加熱濃縮、冷卻結(jié)晶。

答案　(1)CuO

(2)

(3)H₂O₂　氧化銅(或氫氧化銅或堿式碳酸銅)

3．7～6.0　加熱濃縮、冷卻結(jié)晶