（10分）以下是某实验小组用工业硫酸铜(含硫酸亚铁等杂质)进行提纯实验，得到纯净硫酸铜晶体...

（10分）以下是某实验小组用工业硫酸铜(含硫酸亚铁等杂质)进行提纯实验，得到纯净硫酸铜晶体的流程：（已知数据：lg2=0.3；lg5=0.7）

请回答下列问题：

（1）①步骤I的目的是除不溶性杂质。操作是　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

②步骤Ⅱ是为了除去Fe2+，常加入氧化剂使Fe2+氧化为Fe3+，下列物质最适合的是________。

A．KMnO4　　　　 B．H2O2　　 　　 C．Cl2水　　 　　 　　 D．HNO3

然后再加入适当物质调整至溶液pH=4，使Fe3+转化为Fe(OH)3，可以达到除去Fe3+而不损失CuSO4的目的，调整溶液pH可选用下列中的________。

A．NaOH　　　　 B．NH3·H2O　　　 C．CuO　　　 D．Cu

（2）已知常温下Fe(OH)3的溶度积Ksp=8.0×10-38，Cu(OH)2的溶度积Ksp=3.0×10-20，通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5 mol·L-1时就认为沉淀完全，设溶液中CuSO4的浓度为3.0 mol·L-1，分别写出Cu(OH)2开始沉淀时溶液的pH=________并写出步骤Ⅱ调节溶液pH的合理范围______。

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用含FeCl2杂质的氯化铜晶体制纯净CuCl2·2H2O的过程是：先将晶体配制成水溶液，然后按如下图步骤进行提纯：

已知：在上述流程条件下，Cu2+、Fe3+和Fe2+的氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH，见下表：

请回答下列问题：

（1）加入氧化剂X的目的是_______。得到溶液II，最适合作氧化剂X的是______（选填以下编号）。

A．K2Cr2O7　　　 B．NaClO　　　 C．H2O2　　 D．KMnO4

（2）为了除去Fe3+，需加入物质Y调节溶液的pH范围是_________________

（3）溶液Ⅲ得到CuCl2·2H2O晶体的操作是：蒸发浓缩，冷却结晶，____，___，干燥。

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二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物，平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含等物质)。某课题组以此粉末为原料，设计如下工艺流程对资源进行回收，得到纯净的CeO2和硫酸铁铵晶体。已知：CeO2不溶于稀硫酸，也不溶于NaOH溶液。

(1)稀酸A的分子式是___________。

(2)滤液1中加入H2O2溶液的目的是___________。

(3)设计实验证明滤液1中含有Fe2+____________。

(4)在酸性溶液中，已知Fe2+溶液可以和难溶于水的FeO(OH)反应生成Fe3O4，书写该反应的离子方程式________________。

(5)由滤液2生成的离子方程式______________。

(6)硫酸铁铵晶体广泛用于水的净化处理，但其在去除酸性废水中的悬浮物时效率降低，其原因是_________。

(7)取上述流程中得到的产品0.832g，加硫酸溶解后，用浓度为0.1000的标准溶液滴定至终点时(铈被还原为)，消耗20.00mL标准溶液。该产品中的质量分数为___________。

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(14分)已知粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质（杂质与酸不反应）。某化学兴趣小组在实验室条件下以硫酸铜溶液为电解液，用电解的方法实现了粗铜的提纯，并对阳极泥和电解液中金属进行回收和含量测定。

步骤一：电解精制：电解时，粗铜应与电源的_极相连，阴极上的电极反应式为________

电解过程中，硫酸铜的浓度会________（选填：变大、不变、变小）。步骤二：电解完成后，该小组同学按以下流程对电解液进行处理：

（1）阳极泥的综合利用：

稀硝酸处理阳极泥得到硝酸银稀溶液，请你写出该步反应的离子方程式：

。

残渣含有极少量的黄金。为了回收金，他们查阅了有关资料（见下表）：

从资料中可知，金很难与硝酸反应，但却可溶于王水（浓硝酸与盐酸按体积比1∶3的混合物），请你从化学平衡移动的角度简要解释金能够溶于王水的原因________

。

（2）滤液含量的测定：以下是该小组探究滤液的一个实验流程：

则100mL滤液中Cu²⁺ 的浓度为________mol·L^-1 ，Fe²⁺的浓度为________mol·L^-1

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利用工业冶炼硫酸铜(含有Fe2+、AsO2-、Ca2+等杂质)提纯制备电镀硫酸铜的生产流程如下：

已知：①Fe3+、Cu2+开始沉淀的pH分别2.7、5.4，完全沉淀的pH分别为3.7、6.4。

②Ksp[Cu(OH)2]=2×10-20

③AsO2-+H2O2+H+=H3AsO4， H3AsO4+Fe3+=FeAsO4↓+3H+

(1)溶解操作中需要配制含铜32 g·L-1的硫酸铜溶液1.0 L，需要称量冶炼级硫酸铜的质量至少为___________g。

(2)测定溶解液中的Fe2+的浓度，可用KMnO4标准溶液滴定，取用KMnO4溶液应使用

________(“酸式”或“碱式”)滴定管，其中反应离子方程式为：______________________。若要检验调节pH后溶液中的Fe3+已除尽的方法是___________________________。

(3)氧化后需要将溶液进行稀释及调节溶液的pH=5，则稀释后的溶液中铜离子浓度最大不能超过____________mol·L-1。

(4)固体Ⅰ的主要成分除 FeAsO4 、Fe(OH)3外还有__________________，由溶液Ⅰ获得CuSO4·H2O,需要经过________ 、____________、过滤、洗涤、干燥操作。

(5)利用以上电镀级硫酸铜作为电解质溶液，电解粗铜(含锌、银、铂杂质)制备纯铜，写出阳极发生的电极反应式：________________。

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硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]又称摩尔盐，难溶于乙醇，常用于定量分析。某实验小组利用工业废铁屑制取摩尔盐，并测定其纯度，工艺流程图如下。

已知：硫酸铵、FeSO4·7H2O、硫酸亚铁铵在水中的溶解度

(1)碱洗的目的是_________。

(2)反应1温度需控制在70~75℃，可采取的措施是________。

(3)反应2中常用3 mol·L-1的硫酸调节溶液的pH为1～2，其目的是_______。

(4)请补充完整由反应2所得溶液获得硫酸亚铁铵晶体的实验方案：____、过滤、用乙醇洗涤、低温干燥。

(5)为测定硫酸亚铁铵(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O晶体纯度，做了如下实验：

准确称取0.4000g上述硫酸亚铁铵晶体置于锥形瓶中溶解，加适量稀硫酸酸化，用0.0100 mol·L－1 标准KMnO4溶液滴定，当MnO恰好完全被还原为Mn2+时，消耗KMnO4溶液的体积为20.00 mL。

请回答下列问题：

①滴定终点的现象为____________。

②上述样品中(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O晶体(相对分子质量为392)的质量分数为______。

③在上述方案的基础上，下列措施能进一步提高测定准确度的有_____（填字母）。

A．适当增加称量样品的质量　　　　　　　 B．用盐酸替代H2SO4溶液

C．用酚酞做指示剂　　　　　　　　　　　　 D．多次实验，取平均值

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现用氯化铜晶体(CuCl2·2H2O，含氯化亚铁杂质)制取纯净的CuCl2·2H2O。先将其制成水溶液，后按如图步骤进行提纯：

已知Cu2+、Fe3+和Fe2+的氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH见下表

请回答下列问题：

（1）现有氧化剂NaClO、H2O2、KMnO4，X加哪种好，为什么?________________________________，该反应的离子方程式为_________________________________。

（2）溶液II中除Cu2+外，还有______金属离子，检验试剂为______________。物质Y 不能为下列的________________________。

a.CuO 　　 b.Cu(OH)2 　 c.CuCO3　　  d.Cu2(OH)2CO3 　　 e.CaO 　　 f.NaOH

（3）常温下，除去CuCl2 溶液中的Fe2+，加入氧化剂X，使Fe2+氧化为Fe3+，然后加入物质Y 至溶液pH=4，此时c(Fe3+)=_________mol/L，[已知Fe(OH)3 的Ksp=4×10-38]

（4）若在空气中加热固体CuCl2·2H2O，可水解生成Cu(OH)Cl，写出相关的化学方程式_______________________________________。

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现用氯化铜晶体(CuCl2·2H2O，含氯化亚铁杂质)制取纯净的CuCl2·2H2O。先将其制成水溶液，后按如图步骤进行提纯：

已知Cu2+、Fe3+和Fe2+的氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH见下表

请回答下列问题：

（1）现有氧化剂NaClO、H2O2、KMnO4，X加哪种好，为什么?________________________________，该反应的离子方程式为_________________________________。

（2）溶液II中除Cu2+外，还有______金属离子，检验试剂为______________。物质Y 不能为下列的________________________。

a.CuO 　　 b.Cu(OH)2 　 c.CuCO3　　  d.Cu2(OH)2CO3 　　 e.CaO 　　 f.NaOH

（3）常温下，除去CuCl2 溶液中的Fe2+，加入氧化剂X，使Fe2+氧化为Fe3+，然后加入物质Y 至溶液pH=4，此时c(Fe3+)=_________mol/L，[已知Fe(OH)3 的Ksp=4×10-38]

（4）若在空气中加热固体CuCl2·2H2O，可水解生成Cu(OH)Cl，写出相关的化学方程式_______________________________________。

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（12分）铁、铜单质及其化合物应用范围很广。现有含氯化亚铁杂质的氯化铜晶体(CuCl2·2H2O)， 为制取纯净的CuCl2·2H2O，首先将其制成水溶液，然后按如图步骤进行提纯：

已知Cu2+、Fe3+和Fe2+的氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH，见下表：

请回答下列问题：

（1）得到溶液II，需加入氧化剂X, 最适合作氧化剂X的是　　　 。

A．K2Cr2O7　　 　 B．NaClO　　 　 　 C．H2O2　　 　　 D．KMnO4

（2）加入氧化剂X的目的是　　　　　　　　　　 。

（3）为了除去Fe3+，需加入物质Y调节溶液的PH值为

（4）最后能不能直接蒸发结晶得到CuCl2·2H2O晶体?　 　　 (填“能”或“不能”)。若能，不用回答；若不能，回答该如何操作?　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（5）已知Fe(OH)3的Ksp=1×10-35mol4/L4 ；若Fe3+沉淀完全时，在溶液中Fe3+的浓度为1×10-5mol/L，　 则此时溶液的PH最小为　　　　　　　　　　 .

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