（2010•南通模拟）孔雀石主要含Cu2（OH）2CO3，还含少量Fe、Si的化合物．以孔雀石为原料可制备CuSO4•5

（2010•南通模拟）孔雀石主要含Cu₂（OH）₂CO₃，还含少量Fe、Si的化合物．以孔雀石为原料可制备CuSO₄•5H₂O及纳米材料G，步骤如下：

已知：

	氢氧化物开始沉淀时的pH	氢氧化物沉淀完全时的pH
Fe³⁺	2.7	3.7
Fe²⁺	7.6	9.6
Cu²⁺	4.7	6.7

请回答下列问题：
（1）溶液A中含有Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺．根据上述实验过程，可作为试剂①的最合理的是______（填代号）．
a．KMnO₄b．（NH₄）₂Sc．H₂O₂d．KSCN
（2）向溶液B中加入CuO的作用是______．
（3）由溶液C获得CuSO₄•5H₂O，需要经过______操作．
（4）制备纳米材料G时，应向CaCl₂溶液中先通入______（填化学式）写出该反应的化学方程式______．
（5）欲测定溶液A中Fe²⁺的浓度，可取A溶液稀释一定倍数后，用KMnO₄标准溶液滴定，滴定时盛放待测液A的玻璃仪器是______（填名称）；滴定达到终点的现象为______．

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yndlzjh01 幼苗

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解题思路：（1）由工艺流程转化关系可知，实现由溶液A至溶液B转化，目的是将Fe²⁺氧化为Fe³⁺，试剂①应为氧化剂，且不能引入新的杂质；
（2）溶液B加入CuO调节pH值，使Fe³⁺的水解生成氢氧化铁沉淀而除去；
（3）由溶液制得晶体，应进行蒸发、冷却结晶、过滤等操作；
（4）根据流程图知，生成的气体F为二氧化碳，在氯化钙溶液中通入氨气、二氧化碳制备碳酸钙纳米材料．因为二氧化碳不与氯化钙溶液反应，同时二氧化碳在水中的溶解度很小，因此，要先向氯化钙溶液中加入氨水或通入氨气，在碱性溶液中通入二氧化碳，增加二氧化碳的溶解度，从而生成碳酸钙；
（5）一般来说，盛放标准液用滴定管，盛放待测液用锥形瓶；
滴定时滴入最后一滴，高锰酸钾不反应，溶液变成紫红色并保持半分钟说明滴定到达终点．

（1）由工艺流程转化关系可知，实现由溶液A至溶液B转化，目的是将Fe²⁺氧化为Fe³⁺，试剂①应为氧化剂，且不能引入新的杂质，都是氧化剂，但是只有双氧水是绿色氧化剂，不会引进杂质离子，其余三个都会引进杂质离子，双氧水和亚铁离子之间的反应为：2Fe²⁺+2H⁺+H₂O₂=2Fe³⁺+2H₂O，
故答案为：c；
（2）溶液B加入CuO调节溶液pH值，使Fe³⁺的水解生成氢氧化铁沉淀而除去．故答案为：调节溶液pH值，使Fe³⁺水解生成氢氧化铁沉淀而除去；
（3）由溶液制得晶体，应进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等操作；
故答案为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤；
（4）根据流程图知，生成的气体F为二氧化碳，在氯化钙溶液中通入氨气、二氧化碳制备碳酸钙纳米材料．因为二氧化碳不与氯化钙溶液反应，同时二氧化碳在水中的溶解度很小，因此，要先向氯化钙溶液中加入氨水或通入氨气，在碱性溶液中通入二氧化碳，增加二氧化碳的溶解度，从而生成碳酸钙，反应方程式为：2NH₃+CO₂+CaCl₂+H₂O=CaCO₃↓+2NH₄Cl，
故答案为：NH₃；2NH₃+CO₂+CaCl₂+H₂O=CaCO₃↓+2NH₄Cl；
（5）待测液应放在锥形瓶中；
滴定时滴入最后一滴，高锰酸钾不反应，溶液变成紫红色并保持半分钟说明滴定到达终点，
故答案为：锥形瓶，当滴入最后一滴KMnO₄，溶液变成紫红色且半分钟内不褪色

点评：
本题考点：铜金属及其重要化合物的主要性质；铁的化学性质．

考点点评：本题以化学工艺流程图为载体，设计方案制备重要化学试剂蓝矾和碳酸钙纳米材料，考查无机化学与实验的融合能力，以及完成基本实验操作的能力．

1年前

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