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          硫酸銅晶體在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要作用。某學(xué)習小組對硫酸銅晶體的制備和純度的測定進行如下探究。
          (1)粗硫酸銅晶體的制備
          在盛有銅屑的蒸發(fā)皿中加入20mL 3mol?L-1的硫酸,水浴加熱,分多次緩慢加入濃硝酸,待反應(yīng)緩和后,蓋表面皿。將所得溶液加熱濃縮、趁熱過濾,冷卻,得到粗硫酸銅晶體。反應(yīng)原理為濃硝酸將銅氧化成Cu2+,Cu2+與SO42-結(jié)合得到硫酸銅,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
          3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO↑+4H2O
          3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO↑+4H2O
          .
          (2)硫酸銅晶體的提純
          實驗室提純硫酸銅晶體的一種方法如下:

          ①提純過程中需要加入氧化劑,檢驗其氧化完全的方法是
          滴加酸性KMnO4溶液,不褪色;或滴加K3[Fe(CN)6]溶液,無藍色沉淀生成
          滴加酸性KMnO4溶液,不褪色;或滴加K3[Fe(CN)6]溶液,無藍色沉淀生成

          ②溶液中金屬離子開始沉淀和沉淀完全的pH如表所示。提純過程中需要調(diào)節(jié)pH=4.0,其原因是
          保證Fe3+沉淀完全,而Cu2+未開始沉淀
          保證Fe3+沉淀完全,而Cu2+未開始沉淀

           金屬離子  Fe3+  Cu2+
           開始沉淀時的pH  1.9  4.7
           沉淀完全時的 pH  3.2  6.7
          ③操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都要用到的玻璃儀器有
          燒杯、玻璃棒、漏斗
          燒杯、玻璃棒、漏斗

          (3)硫酸銅晶體純度的測定
          稱取樣品0.3125g于250mL錐形瓶中,加入適量稀硫酸和水使之完全溶解。加入過量的KI溶液(雜質(zhì)不參與反應(yīng)),用0.1000mol?L-1Na2S2O3溶液滴定至呈淡黃色。然后加入幾滴淀粉溶液,繼續(xù)滴定至呈淺藍色。再加入適量的KSCN溶液,搖勻后溶液藍色轉(zhuǎn)深,再繼續(xù)滴定,達到滴定終點時消耗Na2S2O3溶液10.00mL。(已知:
          2Cu2++4I-═2CuI↓+I2,I2+2S2O32-═S4O62-+2I-
          ①本實驗中加入適量的KSCN溶液的作用是.
          使CuI轉(zhuǎn)化成溶解度更小的CuSCN沉淀,從而把吸附的I2釋放出來,提高測定結(jié)果的準確性
          使CuI轉(zhuǎn)化成溶解度更小的CuSCN沉淀,從而把吸附的I2釋放出來,提高測定結(jié)果的準確性
          。[已知Ksp(CuI)=1.1×10-12,Ksp(CuSCN)=4.8×10-15,CuI沉淀表面易吸附I2,CuSCN沉淀不吸附I2]
          ②達到滴定終點時的現(xiàn)象是
          當?shù)稳胱詈笠坏蜰a2S2O3溶液時,溶液由藍色變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)
          當?shù)稳胱詈笠坏蜰a2S2O3溶液時,溶液由藍色變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)

          ③所測試樣中硫酸銅晶體的純度為
          80%
          80%

          【答案】3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO↑+4H2O;滴加酸性KMnO4溶液,不褪色;或滴加K3[Fe(CN)6]溶液,無藍色沉淀生成;保證Fe3+沉淀完全,而Cu2+未開始沉淀;燒杯、玻璃棒、漏斗;使CuI轉(zhuǎn)化成溶解度更小的CuSCN沉淀,從而把吸附的I2釋放出來,提高測定結(jié)果的準確性;當?shù)稳胱詈笠坏蜰a2S2O3溶液時,溶液由藍色變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù);80%
          【解答】
          【點評】
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          發(fā)布:2024/12/12 8:0:1組卷:56引用:1難度:0.5
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