Question

15．實(shí)驗(yàn)室用銅輝礦（主要成分為Cu₂S，含少量Fe₂O₃、SiO₂等雜質(zhì)）制備某種堿式碳酸銅【Cu_a（OH）_b（CO₃）_c•dH₂O】的主要實(shí)驗(yàn)流程如下．
（1）操作I和操作II中玻璃棒的作用是引流．
（2）“浸取”步驟中發(fā)生反應(yīng)（I、II），其中反應(yīng)I為：2MnO₂+Cu₂S+□H₂SO₄=2MnSO₄+2CuSO₄+S↓+4H₂O，請(qǐng)?jiān)凇踔刑钌虾线m的化學(xué)計(jì)量數(shù)為4．
（3）“浸取”步驟中，另一反應(yīng)II為Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O．
（4）濾渣I的成分為MnO₂、S、SiO₂等雜質(zhì)．
（5）已知部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見(jiàn)下表：

沉淀物	Fe（OH）2	Fe（OH）3	Cu（OH）2	Mn（OH）2
開(kāi)始沉淀	7.5	2.7	5.2	8.3
完全沉淀	9.7	3.2	6.4	9.8

“除鐵”步驟中，控制適宜的pH范圍為2.7～3.2．

Answer 1

分析 根據(jù)給出的轉(zhuǎn)化關(guān)系對(duì)應(yīng)的過(guò)程分析每個(gè)對(duì)應(yīng)的問(wèn)題，或者直接分析每個(gè)問(wèn)題，從給出的信息中找對(duì)應(yīng)的信息．

解答 解：
（1）操作I操作的結(jié)果是得到濾渣，所以該操作為過(guò)濾；而操作II操作的結(jié)果得到濾液，所以該操作也是過(guò)濾．在過(guò)濾操作中玻璃棒的作用是引流．
（2）“浸取”步驟中發(fā)生反應(yīng)（I、II），其中反應(yīng)I為：2MnO₂+Cu₂S+□H₂SO₄=2MnSO₄+2CuSO₄+S↓+4H₂O，根據(jù)生成的水中的氫原子都來(lái)自硫酸，根據(jù)氫原子個(gè)數(shù)可知硫酸的計(jì)量數(shù)為4．所有□中填上合適的化學(xué)計(jì)量數(shù)為 4．
（3）“浸取”步驟中，由于存在氧化鐵，氧化鐵和硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵和水，對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式為 Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O．
（4）濾渣I的成分為MnO₂、S（生成的）、SiO₂（銅輝礦中的）等雜質(zhì)．
（5）

沉淀物	Fe（OH）2	Fe（OH）3	Cu（OH）2	Mn（OH）2
開(kāi)始沉淀	7.5	2.7	5.2	8.3
完全沉淀	9.7	3.2	6.4	9.8

由表可以看出，若只除去鐵，則需要讓其他離子不能沉淀，所以在“除鐵”步驟中，控制適宜的pH范圍為2.7～3.2．
故答案為：
（1）引流．
（2）4．
（3  Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O．
（4）S、SiO₂等雜質(zhì)．
（5）2.7～3.2．

點(diǎn)評(píng) 讀圖，從中獲得解答題目所需的信息，所以在解答題目時(shí)先看解答的問(wèn)題是什么，然后帶著問(wèn)題去讀給出的圖進(jìn)而去尋找解答有用的信息，這樣提高了信息撲捉的有效性．解答的問(wèn)題實(shí)際上與復(fù)雜的轉(zhuǎn)化圖相比，其實(shí)很簡(jiǎn)單很基礎(chǔ)，或者可以說(shuō)轉(zhuǎn)化圖提供的是情境，考查基本知識(shí)．