堿式硫酸鐵[Fe(OH)SO4]是一種用于污水處理的新型高效絮凝劑,在醫(yī)藥上也可用于治療消化性潰瘍出血。工業(yè)上利用廢鐵屑(含少量氧化鋁、氧化鐵等)生產(chǎn)堿式硫酸鐵的工藝流程如下。

已知:部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH如表所示。

沉淀物

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Al(OH)3

開(kāi)始沉淀

2.3

7.5

3.4

完全沉淀

3.2

9.7

4.4

回答下列問(wèn)題。

(1)加入少量NaHCO3的目的是調(diào)節(jié)pH,使溶液中的______沉淀,該工藝中“攪拌”的作用是__________。

(2)在實(shí)際生產(chǎn)中,反應(yīng)Ⅱ中常同時(shí)通入O2以減少NaNO2的用量,O2與NaNO2在反應(yīng)中均作________。若參與反應(yīng)的O2有11.2 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則相當(dāng)于節(jié)約NaNO2的物質(zhì)的量為_(kāi)_______。

(3)堿式硫酸鐵溶于水后產(chǎn)生的Fe(OH)2+可部分水解生成聚合離子Fe2(OH)。該水解反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_________________。

(4)在醫(yī)藥上常用硫酸亞鐵與硫酸、硝酸的混合液反應(yīng)制備堿式硫酸鐵。根據(jù)我國(guó)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),產(chǎn)品中不得含有Fe2+及NO。為檢驗(yàn)所得產(chǎn)品中是否含有Fe2+,應(yīng)使用的試劑為_(kāi)_______(填字母)。

A.氯水       B.KSCN溶液

C.NaOH溶液    D.酸性KMnO4溶液


答案 (1)Al3+ 加快反應(yīng)速率 (2)氧化劑 2 mol

(3)2Fe(OH)2++2H2OFe2(OH)+2H+

(4)D

解析 (1)廢鐵屑中含有氧化鋁,反應(yīng)Ⅰ中引入了雜質(zhì)Al3+,加入NaHCO3調(diào)節(jié)pH至4.4可使Al3+完全沉淀!皵嚢琛钡哪康氖鞘狗磻(yīng)物充分接觸,從而加快化學(xué)反應(yīng)速率。(2)硫酸亞鐵溶液中加入NaNO2得到Fe(OH)SO4,鐵的化合價(jià)升高而N的化合價(jià)降低,故NaNO2在反應(yīng)中作氧化劑。1 mol O2可得到4 mol電子,1 mol NaNO2可得到1 mol電子,標(biāo)況下11.2 L O2的得電子能力與2 mol NaNO2相當(dāng)。(4)Fe2+能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故可用酸性KMnO4溶液檢驗(yàn)產(chǎn)品中是否含有Fe2+。


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:


銅與稀硫酸不反應(yīng),某校實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在老師的指導(dǎo)下設(shè)計(jì)了下列裝置,實(shí)現(xiàn)了銅與稀硫酸的反應(yīng)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)甲同學(xué)認(rèn)為在通入空氣的同時(shí),將開(kāi)關(guān)K與______(填“a”或“b”)連接,即可實(shí)現(xiàn)。則此時(shí)石墨電極的反應(yīng)式為_(kāi)_________________,電池的總反應(yīng)式為_(kāi)_______________________。電池工作時(shí),H+向________(填“C”或“Cu”)極移動(dòng)。

(2)乙同學(xué)認(rèn)為,不通入空氣,將K與______(填“a”或“b”)連接,也可以實(shí)現(xiàn)。則Cu極的電極反應(yīng)式為_(kāi)_______________________,總反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______________________。若標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生2.24 L氣體,則電路中轉(zhuǎn)移的電子為_(kāi)_____mol。

(3)丙同學(xué)認(rèn)為還可以用如圖所示裝置模擬工業(yè)上電鍍銅。他認(rèn)為只要將C換成Fe(Cu足量),并將乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)持續(xù)足夠長(zhǎng)時(shí)間,即可實(shí)現(xiàn)在Fe上鍍Cu。你認(rèn)為他的想法______(填“正確”或“不正確”),理由是______________。這種方法得到的銅鍍層______(填“牢固”或“不牢固”),理由是________________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


有一塊鐵的“氧化物”樣品,用140 mL 5.0 mol·L-1鹽酸恰好將之完全溶解,所得溶液還能吸收0.025 mol Cl2,恰好使其中的Fe2+全部轉(zhuǎn)變?yōu)镕e3+,則該樣品可能的化學(xué)式為(  )

A.Fe2O3  B.Fe3O4  C.Fe4O5  D.Fe5O7

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


鐵及其化合物與生產(chǎn)、生活關(guān)系密切。

用廢鐵皮制取鐵紅(Fe2O3)的部分流程示意圖如下:

①步驟Ⅰ若溫度過(guò)高,將導(dǎo)致硝酸分解。硝酸分解的化學(xué)方程式為_(kāi)__________________。

②步驟Ⅱ中發(fā)生反應(yīng):4Fe(NO3)2+O2+(2n+4)H2O===2Fe2O3·nH2O+8HNO3,反應(yīng)產(chǎn)生的HNO3又將廢鐵皮中的鐵轉(zhuǎn)化為Fe(NO3)2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

________________________________________________________________________。

③上述生產(chǎn)流程中,能體現(xiàn)“綠色化學(xué)”思想的是______(任寫(xiě)一項(xiàng))。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


鐵及其化合物是中學(xué)化學(xué)中的一類(lèi)重要物質(zhì),下列關(guān)于鐵元素的敘述中正確的是(  )

A.2Fe3++Fe===3Fe2+成立說(shuō)明氧化性:Fe3+>Fe2+

B.25 ℃,pH=0的溶液中,Al3+、NH、NO、Fe2+可以大量共存

C.5.6 g鐵與足量的氯氣反應(yīng)失去電子為0.2 mol

D.硫酸亞鐵溶液中加入過(guò)氧化氫溶液:Fe2++2H2O2+4H+===Fe3++4H2O

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


下列敘述中,正確的是              (  )。

①能發(fā)生酯化反應(yīng)的酸一定是羧酸 ②油脂水解后得到的醇是丙三醇、燮咸烟鞘亲钪匾、最簡(jiǎn)單的糖、艿矸、纖維素、油脂都是高分子化合物、莸鞍踪|(zhì)溶液中加入K2SO4溶液后,蛋白質(zhì)從溶液中析出,這種變化叫變性                

A.③  B.③④ 

C.②③       D.①⑤

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


 (1)市場(chǎng)上銷(xiāo)售的香腸、鹽水鴨、榨菜、豆腐干等食品,常用真空包裝。真空包裝的目的是除去空氣,使大多數(shù)微生物因缺少________而受到抑制,停止繁殖,同時(shí)防止食品發(fā)生緩慢________而變質(zhì)。

(2)茶葉、肉松、膨化食品等常采用真空充氣包裝,即將食品裝入包裝袋,抽出包裝袋內(nèi)空氣,再充入防止食品變質(zhì)的氣體,然后封口。真空充氣包裝能使食品保持原有的色、香、味及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,防止食品受壓而破碎變形。

提出問(wèn)題:充入食品包裝袋中的氣體是什么?

猜想與驗(yàn)證:可能是________。實(shí)驗(yàn)初步驗(yàn)證的方法及現(xiàn)象:________________________________________________________________________。

充入的氣體還可能是:①________;②________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


下列物質(zhì)的水溶液能導(dǎo)電,但屬于非電解質(zhì)的是                            (    )

A.CH3COOH     B.Cl2       C.NH4HCO3     D.SO2

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


有機(jī)化學(xué)中的反應(yīng)類(lèi)型較多,將下列反應(yīng)歸類(lèi)。(填寫(xiě)序號(hào))

①由乙烯制氯乙烷 ②乙烷在氧氣中燃燒、垡蚁┦逛宓乃穆然既芤和噬、芤蚁┦顾嵝愿咤i酸鉀溶液褪色

⑤由乙烯制聚乙烯 ⑥甲烷與氯氣在光照的條件下反應(yīng)

其中屬于取代反應(yīng)的是__________;屬于氧化反應(yīng)的是__________;屬于加成反應(yīng)的是____________;屬于聚合反應(yīng)的是__________。

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