【題目】由廢鐵制備FeCl2并測(cè)定FeCl2的含量。主要過程如下所示:

I.按上圖所示過程制備FeCl3·6H2O。

(1)用離子方程式表示過程②中稀硝酸的作用:_________________________

(2)在過程②中要不斷向溶液中補(bǔ)充鹽酸,目的是___________________

(3)步驟③的操作是_______________________ 。

.FeCl3·6H2O制得干燥FeCl2的過程如下所示:

向盛有FeCl3·6H2O的容器中加入SOCl2,加熱,獲得無水FeCl3;

將無水FeCl3置于反應(yīng)管中,通入過程①中產(chǎn)生的氣體一段時(shí)間后加熱,生成FeCl2;

收集FeCl2保存?zhèn)溆谩?/span>

(4)上述過程2中產(chǎn)生FeCl2的化學(xué)方程式是________________________。

.測(cè)定FeCl2的含量。

分析方法①取a g樣品配制成100 mL溶液;②用移液管吸取所配溶液5.00 mL,放入500 mL、錐形瓶?jī)?nèi)并加水200 mL;③加硫酸錳溶液20.00mL,用0.1 mol/L酸性高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,終點(diǎn)時(shí)消耗酸性高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液V mL。

(5)滴定終點(diǎn)的判斷依據(jù)是______________________。

(6)滴定時(shí)如果不加入硫酸錳很容易導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高,則加入硫酸錳可使測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確的原因可能是_____________________ 。

(7)若所配溶液中(FeC12) (g/L) =kV(式中V——消耗的酸性高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的毫升數(shù)),則k=_____________(保留四位有效數(shù)字)。

【答案】3Fe2++N03- +4H+ = 3Fe3++N0↑+2H2O 補(bǔ)充H+使N03- 繼續(xù)氧化Fe2+直至N03- 完全消耗,既不產(chǎn)生Fe(N03)3又不引入其他雜質(zhì) 加人適量鹽酸,蒸發(fā)(濃縮)、(冷卻)結(jié)晶、過濾(洗滌、干燥) 2FeC13+H2 2FeCl2+2HC1 最后一滴酸性高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液產(chǎn)生的微紅色在30s內(nèi)不消失 硫酸錳能阻止高錳酸鉀氧化氯離子 12.70

【解析】

I.(1)硝酸根離子在有氫離子條件下才能氧化亞鐵離子為鐵離子;

(2)加入鹽酸,補(bǔ)充H+使NO3-繼續(xù)氧化Fe2+直至NO3-完全消耗既不產(chǎn)生Fe(NO3)3又不引入其他雜質(zhì);

(3)步驟③從氯化鐵溶液制取FeCl3·6H2O晶體,要防止水解;
.(4)氯化鐵與氫氣反應(yīng)生成氯化亞鐵的反應(yīng)方程式;

. (5) 用酸性高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定FeCl2溶液,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O,終點(diǎn)時(shí)紫紅色褪色;

(6)溶液中存在Cl-,當(dāng)有硫酸錳存在時(shí),能阻止高錳酸鉀氧化氯離子;

(7)根據(jù)高錳酸鉀和氯化亞鐵反應(yīng)的定量關(guān)系計(jì)算。

I.(1)稀硝酸能夠?qū)嗚F離子氧化成鐵離子,反應(yīng)的離子方程式為:3Fe2++NO3- +4H+ = 3Fe3++NO↑+2H2O;

故答案為:3Fe2++NO3- +4H+ = 3Fe3++NO↑+2H2O;

(2)在該過程中要不斷向溶液中補(bǔ)充鹽酸,可以補(bǔ)充H+使NO3-繼續(xù)氧化Fe2+直至NO3- 完全消耗,既不產(chǎn)生Fe(NO3)3又不引入其他雜質(zhì),
故答案為:補(bǔ)充H+使NO3-繼續(xù)氧化Fe2+直至NO3- 完全消耗,既不產(chǎn)生Fe(NO3)3又不引入其他雜質(zhì)
(3)步驟③從氯化鐵溶液制取FeCl3·6H2O晶體,要防止水解故操作是加人適量鹽酸,蒸發(fā)(濃縮)、(冷卻)結(jié)晶、過濾(洗滌、干燥),

故答案為:加人適量鹽酸,蒸發(fā)(濃縮)、(冷卻)結(jié)晶、過濾(洗滌、干燥);

.(4)氯化鐵與氫氣反應(yīng)生成氯化亞鐵,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2FeC13+H2 2FeCl2+2HC1,

故答案為:2FeC13+H2 2FeCl2+2HC1

. (5) 用酸性高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定FeCl2溶液,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O,終點(diǎn)時(shí)紫紅色褪色,滴定終點(diǎn)的判斷依據(jù)是:最后一滴酸性高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液產(chǎn)生的微紅色在30s內(nèi)不消失,

故答案為:最后一滴酸性高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液產(chǎn)生的微紅色在30s內(nèi)不消失;

(6) 滴定時(shí)如果不加入硫酸錳很容易導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高,可能是溶液中存在Cl-被氧化所致,則加入硫酸錳可使測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確的原因可能是能阻止高錳酸鉀氧化氯離子,

故答案為:硫酸錳能阻止高錳酸鉀氧化氯離子;

(7)根據(jù)反應(yīng)式MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O,5.00 mL樣品溶液消耗0.1 mol/L酸性高錳酸鉀溶液VmL,則(FeC12) (g/L)==12.70Vg/L,由于(FeC12) (g/L) =kV,解得k=12.70。

故答案為:12.70。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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(1)2min內(nèi)用FeCl2表示的平均反應(yīng)速率是______________。

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t℃

700

800

830

1000

1200

K

0.6

0.9

1.0

1.7

2.6

回答下列問題:

(1)該反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式:K=_______________________________;

(2)該反應(yīng)為________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng);

(3)下列說法中能說明該反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)的是__________

A、容器中壓強(qiáng)不變

B、混合氣體中c(CO)不變

C、混合氣體的密度不變

D、c(CO) = c(CO2)

E、單位時(shí)間內(nèi)生成CO的分子數(shù)與生成H2O的分子數(shù)相等

(4)某溫度下,各物質(zhì)的平衡濃度符合下式:c(CO2)×c(H2)=c(CO)×c(H2O),試判此時(shí)的溫度為__________℃。

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D. 該條件下,反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),平衡常數(shù)K=3

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