【題目】某興趣小組以廢鐵屑制得硫酸亞鐵銨后,按下列流程制備二水合草酸亞鐵(FeC2O4·2H2O),進(jìn)一步制備高純度還原鐵粉。

已知:FeC2O4·2H2O難溶于水,150℃開(kāi)始失結(jié)晶水;常溫下H2C2O4為晶體,易溶于水,溶解度隨溫度升高而增大。

請(qǐng)回答:

1)步驟②,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式____________________________;該步驟H2C2O4稍過(guò)量主要是為了_________________。

2)下列操作或描述正確的是_______________

A.步驟①,酸化主要是為了抑制Fe2+水解

B.步驟③,如果采用冷水洗滌可提高除雜效果

C.步驟③,如果在常壓下快速干燥,溫度可選擇略高于100

3)稱(chēng)取一定量的FeC2O4·2H2O試樣,用硫酸溶解,采用KMnO4滴定法測(cè)定,折算結(jié)果如下:

n(Fe2)/mol

n(C2O42)·mol1

試樣中FeC2O4·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

9.80×104

9.80×104

0.98

由表中數(shù)據(jù)推測(cè)試樣中最主要的雜質(zhì)是_________________。

4)實(shí)現(xiàn)步驟④必須用到的兩種儀器是_________(供選儀器如下)

a.坩堝;b.燒杯;c.蒸餾燒瓶;d.錐形瓶;e.表面皿:f.高溫爐

該步驟的化學(xué)方程式是______________________________________________。

【答案】Fe2 + H2C2O4 + 2H2O = FeC2O4·2H2O +2H+ 將溶液里的Fe2完全轉(zhuǎn)化為草酸亞鐵晶體,提高原料利用率 AC (NH4)2SO4 af 4FeC2O4·2H2O3O22Fe2O38CO28H2O

【解析】

1)步驟②是Fe2+與草酸反應(yīng)生成FeC2O4·2H2O晶體的反應(yīng);從提高產(chǎn)率的角度分析;

2A. Fe2+水解使溶液顯酸性;

B.H2C2O4易溶于水,溶解度隨溫度的升高而增大;

C. FeC2O4·2H2O難溶于水,150℃開(kāi)始失結(jié)晶水;

3)溶液中c(Fe2+)c(C2O42-)之間滿(mǎn)足電荷守恒,雜質(zhì)中不存在Fe2+C2O42-;

4)灼燒固體在坩堝中進(jìn)行;FeC2O4在空氣中灼燒生成Fe2O3CO2,根據(jù)電子守恒和原子守恒書(shū)寫(xiě)方程式。

1)硫酸亞鐵銨晶體溶于水,為了防止Fe2+的水解,在溶液中加入酸可抑制其水解,加入過(guò)量的草酸,可將Fe2+完全轉(zhuǎn)化為FeC2O4·2H2O,反應(yīng)的離子方程式為:Fe2+H2C2O4+ 2H2O = FeC2O4·2H2O+2H+;為了將Fe2+完全沉淀,將溶液里的Fe2+完全轉(zhuǎn)化為FeC2O4·2H2O,提高產(chǎn)率,所以草酸要過(guò)量;

2A. Fe2+水解使溶液顯酸性,在溶液中加入酸可抑制Fe2+水解,使水解平衡逆向移動(dòng),A項(xiàng)正確;

B. H2C2O4易溶于水,溶解度隨溫度的升高而增大,因此采用熱水洗滌可提高草酸的溶解度,提升除雜效果,B項(xiàng)錯(cuò)誤;

C. FeC2O4·2H2O難溶于水,150℃開(kāi)始失結(jié)晶水,因此如果在常壓下快速干燥,溫度可選擇略高于100℃,但要低于150℃,C項(xiàng)正確;

答案選AC;

3)由表中數(shù)據(jù)可知,溶液中c(Fe2+)c(C2O42-)之間滿(mǎn)足電荷守恒,雜質(zhì)中不存在Fe2+C2O42-,因此雜質(zhì)為反應(yīng)的另一產(chǎn)物(NH4)2SO4;

4)灼燒固體在坩堝中進(jìn)行,因此選用的儀器有坩堝和加熱所需的高溫爐;FeC2O4在空氣中灼燒生成Fe2O3CO2,反應(yīng)方程式為:4FeC2O4·2H2O3O22Fe2O38CO28H2O。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知在1×105 Pa、298 K條件下,2 mol氫氣燃燒生成水蒸氣放出484 kJ熱量,下列熱化學(xué)方程式正確的是(

A.2H2(g)O2(g)===2H2O(g) ΔH=+484 kJ·mol1

B.H2O(g)===H2(g)1/2O2(g) ΔH=+242 kJ·mol1

C.H2(g)1/2O2(g)===H2O(g) ΔH=+242 kJ·mol1

D.2H2(g)O2(g)===2H2O(l) ΔH=-484 kJ·mol1

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】回答下列問(wèn)題。

(1)常溫時(shí),FeCl3 溶液的pH___7(填、),原因是(用離子方程式表示________

(2)常溫時(shí),Na2CO3溶液的pH____7(填),原因是(用離子方程式表示______

(3)用石墨作電極電解AgNO3溶液,電解一段時(shí)間后溶液的酸性_____(填增強(qiáng)、或減弱),陽(yáng)極產(chǎn)物是_______,陰極產(chǎn)物是______,電解反應(yīng)的總方程式為________;

(4)用石墨作陽(yáng)極,鐵作陰極電解Na2SO4溶液,電解一段時(shí)間后溶液的酸性_____(填增強(qiáng)減弱不變),陽(yáng)極產(chǎn)物是_______,陰極產(chǎn)物是______,電解反應(yīng)的總方程式為__________

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】NA為阿伏加德羅常數(shù),下列說(shuō)法正確的是(

A.14g乙烯、丙烯、丁烯的混合氣體中所含原子數(shù)為3NA

B.28g乙烯所含共用電子對(duì)數(shù)目為4NA

C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2L氯仿所含分子數(shù)為0.5NA

D.32g甲醇中含有CH鍵數(shù)目為4NA

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】用于合金、馬口鐵、汽缸活塞、鋼絲等酸性電鍍,電子器件的光亮鍍錫等.另外,還用于鋁合金制品涂層氧化著色,印染工業(yè)用作媒染劑,有機(jī)溶液中雙氧水去除劑等.工業(yè)上的制備路線(xiàn)如圖:

已知:

酸性條件下,錫在水溶液中有、兩種主要存在形式,易被氧化.

易水解生成堿式氯化亞錫.

回答下列問(wèn)題:

錫原子的核外電子數(shù)為50,與碳元素同主族,錫元素在周期表中的位置是______

操作Ⅰ是____________、過(guò)濾、洗滌.

粉末需加濃鹽酸進(jìn)行溶解,請(qǐng)用平衡移動(dòng)原理解釋原因:______

加入錫粉的作用有兩個(gè):調(diào)節(jié)溶液pH,______

反應(yīng)Ⅰ得到沉淀是SnO,得到該沉淀的離子反應(yīng)方程式是______

酸性條件下,還可以用作雙氧水去除劑,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是______

該小組通過(guò)下列方法測(cè)定所用錫粉的純度雜質(zhì)不參與反應(yīng)

將試樣溶于鹽酸中,反應(yīng)為;

加過(guò)量氧化生成;

用已知濃度的鹽酸酸化過(guò)的滴定生成的,反應(yīng)的化學(xué)方程是:

錫粉,經(jīng)上述各步反應(yīng)后,共用去溶液,則錫粉中錫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是______。保留一位小數(shù)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】1)有①甲烷、②乙烷、③丙烷、④丁烷4種烷烴,試回答下列各題(填序號(hào))

a.上述氣態(tài)烴中,其一氯取代物的同分異構(gòu)體只有兩種的是___。

b.等物質(zhì)的量上述氣態(tài)烴充分燃燒,消耗O2的量最多的是___。

c.等質(zhì)量的上述氣態(tài)烴,在充分燃燒時(shí),消耗O2的量最多的是__。

2)有4種無(wú)色液態(tài)物質(zhì): a.1-庚烯[CH3(CH2)4CH=CH2]、b.戊烷[ CH3(CH2)3CH3]、c.()、d.甲苯(),

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

①能與溴水和酸性KMnO4溶液反應(yīng)的是__(寫(xiě)編號(hào)),

②不能與溴水反應(yīng)但能與酸性KMnO4溶液反應(yīng)的是___(寫(xiě)編號(hào))。

③不能與溴水和酸性KMnO4溶液反應(yīng),但在鐵屑作用下能與液溴反應(yīng)的是___(寫(xiě)編號(hào)),反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】氯丙酸主要用于生產(chǎn)農(nóng)藥除草劑,還用于生產(chǎn)乳酸及有工業(yè)價(jià)值的低級(jí)醇酯。如圖為實(shí)驗(yàn)室制備氯丙酸的裝置。

已知:相關(guān)物質(zhì)的物理性質(zhì)如下表所示:

物質(zhì)

熔點(diǎn)

沸點(diǎn)

溶解性

氯丙酸

14

190

能與水、乙醇互溶

丙酸

141

能與水、乙醇互溶

與水劇烈反應(yīng),能溶于乙醇

制備方法:在三頸燒瓶中放置丙酸和三氯化磷作催化劑,加熱至,緩慢通入氯氣,保持溫度在之間大約反應(yīng)。

回答下列問(wèn)題:

裝置中反應(yīng)的離子方程式為_____________________________________________,當(dāng)生成(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí),轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為________________。

某同學(xué)分析發(fā)現(xiàn)D裝置有兩處缺陷,分別是_____________、________________。

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)提純產(chǎn)品:_________________________________________________________。

測(cè)定產(chǎn)品純度。

步驟Ⅰ:稱(chēng)取1.20g樣品雜質(zhì)不含于燒瓶中,加入氫氧化鈉溶液共熱,冷卻至室溫。加入硝酸,一段時(shí)間后,將燒瓶中的溶液全部轉(zhuǎn)移至容量瓶中,加水定容溶液中為乳酸和

步驟Ⅱ:從容量瓶中各取溶液于錐形瓶中,用作指示劑,用溶液分別滴定溶液中的已知:為磚紅色沉淀、乳酸銀不沉淀,平行三次實(shí)驗(yàn),所得滴定數(shù)據(jù)如表所示:

實(shí)驗(yàn)序號(hào)

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

第一次

第二次

第三次

溶液體積讀數(shù)

滴定前

0

滴定后

加入硝酸的目的是_______________________________________。

步驟Ⅱ操作中,達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是___________________________________________。

樣品中氯丙酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__________保留三位有效數(shù)字

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列由實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論正確的是( )

選項(xiàng)

實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象

結(jié)論

A

甲烷與氯氣以體枳比11混合在光照下反應(yīng)生成油狀物質(zhì)

油狀物質(zhì)為一氯甲烷

B

將苯加入溴水中,振蕩,溴水層為無(wú)色

苯與Br2發(fā)生了加成反應(yīng)

C

碳酸鈉溶液中加入乙酸產(chǎn)生氣泡

乙酸酸性強(qiáng)于碳酸

D

加熱乙醇、冰醋酸及濃硫酸的混合液,有果香味物質(zhì)生成

乙醇與冰醋酸發(fā)生了加成反應(yīng)

A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】根據(jù)圖像所得結(jié)論正確的是

A.圖甲是反應(yīng)2SO2(g)O2(g) 2SO3(g) ΔH0SO2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度、壓強(qiáng)的變化曲線(xiàn),說(shuō)明X代表溫度,Y代表壓強(qiáng),且Y1Y2

B.圖乙是室溫下用0.1000 mol·L1的一元酸HA滴定20.00 mL 0.1000 mol·L1的一元堿BOH的滴定曲線(xiàn),說(shuō)明BOH是強(qiáng)堿

C.圖丙是室溫下稀釋冰醋酸時(shí)溶液的導(dǎo)電能力隨加入水的體積的變化曲線(xiàn),說(shuō)明醋酸的電離程度:bac

D.圖丁是室溫下稀釋相同體積、相同pH的稀鹽酸和稀醋酸時(shí)溶液的pH隨加入水的體積的變化曲線(xiàn),說(shuō)明曲線(xiàn)M代表的是鹽酸

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