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据报道，有一种叫ThibacillusFerroxidans的细菌在氧气存在下，酸性溶液中，将黄铜矿氧化成硫酸盐：4CuFeS2+2H2SO4+17O2=4CuSO4+2Fe2(SO4)3+2H2O(1)利用反应后的溶液，按如下流程可制备
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| 据报道，有一种叫Thibacillus Ferroxidans的细菌在氧气存在下，酸性溶液中，将黄铜矿氧化成硫酸盐： 4CuFeS 2 +2H 2 SO 4 +17O 2 =4CuSO 4 +2Fe 2 (SO 4 ) 3 +2H 2 O (1)利用反应后的溶液，按如下流程可制备胆矾(CuSO 4 ·5H 2 O)： |
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| ①溶液B显____（填“酸”“碱”或“中”）性，原因是___ （用离子方程式表示）。 ②分析下表所提供的数据可知，加入CuO可除去CuSO 4 溶液中的Fe 3+ 。 |
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| 请运用沉淀溶解平衡的有关理论解释加入CuO能除去CuSO 4 溶液中Fe 3+ 的原因：____。 ③操作a的名称是____，操作b的操作方法是____。 ④检验溶液B中Fe 3+ 是否被除尽的试剂是____，证明Fe 3+ 已被除尽的现象是____。 (2)在实验室中，设计两个原理不同的方案，从溶液B中提炼金属铜（要求：一种方案只用一个反应来完成）。写出两种方案的化学方程式：方案一：____；方案二：____。 |
▼优质解答
答案和解析
(1)①酸 ；Cu 2+ +2H 2 O Cu(OH) 2 +2H + ；②加入CuO使溶液中的c(H + )减小，c(OH - )浓度增大，使溶液中c(Fe 3+ )·C 3 (OH - )>Ksp[Fe(OH) 3 ] ，使Fe 3+ 生成沉淀而除去 ； ③过滤 ；蒸发浓缩，冷却结晶 ④KSCN溶液 ；溶液不变红 (2) CuSO 4 +Fe=FeSO 4 +Cu ；2CuSO 4 +2H 2 O  2Cu+O 2 ↑+H 2 SO 4 |
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