题目内容
【题目】（14分）
水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分为CaO、SiO2，并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物。实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示：
回答下列问题：
（1）在分解水泥样品过程中，以盐酸为溶剂，氯化铵为助溶剂，还需加入几滴硝酸。加入硝酸的目的是__________，还可使用___________代替硝酸。
（2）沉淀A的主要成分是_________，其不溶于强酸但可与一种弱酸反应，该反应的化学方程式为____________________________________。
（3）加氨水过程中加热的目的是___________。沉淀B的主要成分为_____________、____________（填化学式）。
（4）草酸钙沉淀经稀H2SO4处理后，用KMnO4标准溶液滴定，通过测定草酸的量可间接获知钙的含量，滴定反应为：
+H++H2C2O4→Mn2++CO2+H2O。实验中称取0.400 g水泥样品，滴定时消耗了0.0500 mol·L-1的KMnO4溶液36.00 mL，则该水泥样品中钙的质量分数为______________。
【答案】
（1）将样品中可能存在的Fe2+氧化为Fe3+ ； 双氧水(H2O2)
（2） SiO2 (或H2SiO3)；SiO2+4HF
SiF4↑+2H2O
（3）防止胶体生成，易沉淀分离；Fe(OH)3 、 
(OH)3
（4） 5Ca2+～5H2C2O4～2KMnO4
n(KMnO4)=0.0500mol/L×36.00×10－3mL=1.80×10－3mol
n(Ca2+)=4.50×10－3mol
水泥中钙的质量分数为4.50×10－3mol×40.0g/mol/0.400g×100%=45.0%
【解析】
（1） Fe3+容易在pH较小时转换为沉淀，所以需要将Fe2+氧化为Fe3+ 。
双氧水可以将Fe2+氧化为Fe3+且不会引入杂质。
（2） 二氧化硅不溶于一般酸溶液，所以沉淀A是二氧化硅。
SiO2+4HFSiF4↑+2H2O
（3）加热可以促进Fe3+、Al3+水解转换为Fe(OH)3、(OH)3。
pH4～5时Ca2+、Mg2+不沉淀，Fe3+、Al3+沉淀，所以沉淀B为Fe(OH)3、(OH)3。
（4） 5Ca2+～5H2C2O4～2KMnO4
n(KMnO4)=0.0500mol/L×36.00×10－3mL=1.80×10－3mol
n(Ca2+)=4.50×10－3mol
水泥中钙的质量分数为4.50×10－3mol×40.0g/mol/0.400g×100%=45.0%。
