【題目】K3[Fe(C2O4)3]·3H2O〔三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀晶體〕是制備負(fù)載型活性鐵催化劑的主要原料,也是一些有機(jī)反應(yīng)很好的催化劑。下圖是在實(shí)驗(yàn)室制備K3[Fe(C2O4)3]·3H2O的流程:

回答下列問題:

1)步驟I中加入稀硫酸的目的是_______________。

步驟II中發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)為一可逆過程,其離子方程式為_______________。

常溫下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=_______________[已知常溫下:Ka1(H2C2O4)=5.6×10-2、Ka2(H2C2O4)=5.4×10-5、Ksp(FeC2O4)=2.1×10-7]

2)下列試劑均可將FeC2O4氧化為K3[Fe(C2O4)3],最適宜作為試劑a”的是_______________(填序號(hào))

a.氯水b.酸性KMnO4溶液cH2O2溶液d.稀硝酸

3)使用托盤天平稱量制得的K3[Fe(C2O4)3]·3H2O的質(zhì)量。天平平衡時(shí),右盤內(nèi)砝碼的總質(zhì)量為20 g.游碼示數(shù)如圖所示,則制得晶體的質(zhì)量為___________g,該實(shí)驗(yàn)中K3[Fe(C2O4)3]·3H2O的產(chǎn)率為_______________。(已知: K3[Fe(C2O4)3]·3H2O的相對(duì)分子質(zhì)量為491,FeSO4·7H2O的相對(duì)分子質(zhì)量為278)

4)某研究小組將K3[Fe(C2O4)3〕在一定條件下加熱分解后,利用下圖所示裝置(可重復(fù)使用)確認(rèn)所得含碳元素的氣體產(chǎn)物為COCO2。

按氣流從左到右的方向,裝置的連接順序?yàn)?/span>_______________(填裝置序號(hào)) ;確認(rèn)氣體產(chǎn)物中含CO的現(xiàn)象為_______________。

【答案】抑制Fe2+水解 Fe2++ H2C2O4FeC2O4↓+2H+ 14.4 c 21.9 44.6% DCDBAD A中黑色粉末變?yōu)榧t色,其后的D中澄清石灰水變渾濁

【解析】

1 步驟中:亞鐵離子在水溶液中水解:Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+,溶解的過程中要加入幾滴稀硫酸,目的是抑制Fe2+水解;

在步驟I制備的溶液中加入25mL飽和H2C2O4溶液,攪拌并加熱煮沸,晶體顆粒長(zhǎng)大形成黃色FeC2O42H2O沉淀,離子方程式為Fe2++ H2C2O4FeC2O4↓+2H+

Fe2++ H2C2O4FeC2O4↓+2H+的平衡常數(shù)K=,

根據(jù)H2C2O4H++ HC2O4-,HC2O4-H++ C2O42-,

K1=,K2=

根據(jù)的溶解平衡方程式:FeC2O4Fe2++ C2O42-,Ksp(FeC2O4)=c(Fe2+)c (C2O42-),

可知,K===14.4,

故答案為:抑制Fe2+水解;Fe2++ H2C2O4FeC2O4↓+2H+;14.4;

2)為了不引入雜質(zhì),將FeC2O4氧化為K3[Fe(C2O4)3],最好需要雙氧水,

故選選c

3)根據(jù)題意和圖示,制得晶體的質(zhì)量為21.9g;27.8gFeSO4·7H2O的物質(zhì)的量為=0.1mol,根據(jù)鐵元素守恒,理論上可以生成0.1molK3[Fe(C2O4)3]·3H2O,質(zhì)量為49.1g,K3[Fe(C2O4)3]·3H2O的產(chǎn)率為×100%=44.6%,

故答案為:21.9;44.6%;

4)二氧化碳能夠是澄清石灰水變渾濁,一氧化碳具有還原性,被氧化生成二氧化碳,因此首先檢驗(yàn)二氧化碳,除凈二氧化碳后再檢驗(yàn)一氧化碳,從左到右,裝置的連接順序?yàn)?/span>DCDBAD,當(dāng)看到第一個(gè)澄清石灰水變渾濁,證明有二氧化碳,當(dāng)看到A中黑色粉末變?yōu)榧t色,其后的D中澄清石灰水變渾濁,證明有一氧化碳,

故答案為:DCDBAD;A中黑色粉末變?yōu)榧t色,其后的D中澄清石灰水變渾濁。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】25℃時(shí),向20mL0.1molL-1HA溶液中逐滴加入0.1molL-1NaOH溶液,混合溶液的pH隨滴入NaOH溶液體積的變化如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是(

A.溶液導(dǎo)電性:edcba

B.水的電離程度:cdeba

C.A-的水解常數(shù):Kh≈10-9

D.b點(diǎn)溶液中存在c(HA)=c(A-)+c(OH-)-c(H+)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氨是重要的工業(yè)原料,在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、國(guó)防和化工等領(lǐng)域有重要應(yīng)用。

I.(1)工業(yè)上用N2H2在一定條件下合成氨,下列措施能使正反應(yīng)速率增大,且使平衡混合物中NH3的體積分?jǐn)?shù)一定增大的是________。

A.降低反應(yīng)溫度 B.壓縮反應(yīng)混合物 C.充入N2 D.液化分離NH3

(2)常溫下向100mL0.2mo/L的氨水中逐滴加入0.2mol/L的鹽酸,所得溶液的pH、溶液中NH4+NH3·H2O物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與加入鹽酸的體積的關(guān)系如下圖所示,根據(jù)圖像回答下列問題。

①表示NH3·H2O濃度變化的曲線是__________(“A”“B")。

NH3·H2O的電離常數(shù)為_______(已知lg1.8 = 0.26)。

③當(dāng)加入鹽酸體積為50ml時(shí),溶被中c(NH4+)- c(NH3·H2O) =_____mol/L (用數(shù)字表示)。

Ⅱ.若液氨中也存在類似水的電離( H2O+H2OH3O+ +OH-),碳酸鈉溶于液氨后也能發(fā)生完全電離和類似水解的氨解。

(1)寫出液氨的電離方程式_________.

(2)寫出碳酸鈉溶于液氨后第一級(jí)氨解的離子方程式__________

(3)寫出碳酸鈉的液氨溶液中各離子濃度的大小關(guān)系____________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列實(shí)驗(yàn)方案中,可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ā 。?/span>

選項(xiàng)

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>

實(shí)驗(yàn)方案

A

檢驗(yàn)亞硫酸鈉是否變質(zhì)

先將亞硫酸鈉樣品溶于水配成溶液,然后加入足量稀鹽酸酸化,再加入溶液,觀察是否生成白色沉淀

B

除去苯中混有的苯酚

加入適量的溴水,充分反應(yīng)后過濾,棄去沉淀

C

除去NaCl晶體中混有雜質(zhì)

先將晶體溶于水配成溶液,然后蒸發(fā)結(jié)晶并趁熱過濾棄去濾液

D

檢驗(yàn)中存在溴元素

與NaOH溶液共熱,冷卻后,取出上層水溶液,加入溶液,觀察是否產(chǎn)生淡黃色沉淀

A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列圖示與對(duì)應(yīng)的敘述不相符的是

A.1表示A(g)+B(g)3C(g)+2D(s) H<0,達(dá)到平衡后升高溫度成增大壓強(qiáng)時(shí)的速率時(shí)間變化圖像

B.2表示某放熱反應(yīng)分別在有、無催化劑的情況下反應(yīng)過程中的能量變化

C.3表示壓強(qiáng)對(duì)可逆反應(yīng)A(g)+B(g)3C(g)+D(s)的影響,乙的壓強(qiáng)大

D.4表示冰醋酸加水稀釋,導(dǎo)電能力的變化圖像,其中b點(diǎn)醋酸電高程度最大

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【題目】T ℃時(shí),在0.5 L的密閉容器中,氣體A與氣體B反應(yīng)生成氣體C,反應(yīng)過程中A、B、C的濃度變化如圖所示。則下列結(jié)論正確的是

A. 10 s時(shí)反應(yīng)生成了0.2 mol C

B. 該反應(yīng)進(jìn)行到10 s時(shí),消耗了0.2 molA

C. 該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3A+B2C

D. 10 s內(nèi)用B表示的反應(yīng)速率為0.01 mol·L-1·s-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是

選項(xiàng)

操作

現(xiàn)象

結(jié)論

A

將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙靠近試管口

試紙不變色

受熱不分解

B

中振蕩后靜置

下層液體顏色變淺

溶液可除去溶在溴苯中的

C

旋開活塞

觀察到紅色噴泉

極易溶于水,氨水顯堿性

D

閉合開關(guān)K,形成原電池

Zn極上有紅色固體析出

鋅的金屬性比銅強(qiáng)

A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某種化合物的結(jié)構(gòu)如圖所示,其中X、Y、Z、Q、W為原子序數(shù)依次增大的五種短周期元素,Q核外最外層電子數(shù)與Y核外電子總數(shù)相同,X的原子半徑是元素周期表中最小的。下列敘述正確的是

A.Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物是一元強(qiáng)酸

B.WX的水溶液呈中性

C.元素非金屬性的順序?yàn)?/span>Y>Z>Q

D.該化合物中與Y單鍵相連的Q不滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知:Ag2SO4微溶于水,可溶于硝酸溶液X中可能含有Na、Ca2、Fe2、Cl、Br、CO、SiO、SO中的幾種離子為了確定其組成,某同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)

下列說法正確的是( )

A. 溶液X中一定含有Na、ClSiO

B. 溶液X中一定不含Ca2、Br

C. 為確定溶液X中是否含有SO,可取溶液2,加入BaCl2溶液

D. 在溶液X中依次滴入鹽酸、雙氧水和硫氰化鉀溶液后溶液將變成血紅色

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