【題目】氯化鐵是常見的水處理劑,利用廢鐵屑可制備無水氯化鐵。實驗室制備裝置和工業(yè)制備流程圖如下:

已知:(1)無水FeCl3熔點為555 K、沸點為588 K。

2)廢鐵屑中的雜質(zhì)不與鹽酸反應(yīng)

3)不同溫度下六水合氯化鐵在水中的溶解度如下:

溫度/℃

0

20

80

100

溶解度(g/100 g H2O)

74.4

91.8

525.8

535.7

實驗室制備操作步驟如下:

.打開彈簧夾K1,關(guān)閉活塞K2,并打開活塞a,緩慢滴加鹽酸。

.當(dāng) 時,關(guān)閉彈簧夾K1,打開彈簧夾K2,當(dāng)A中溶液完全進入燒杯后關(guān)閉活塞a。

.將燒杯中溶液經(jīng)過一系列操作后得到FeCl3·6H2O晶體。請回答:

1)燒杯中足量的H2O2溶液的作用是 。

2)為了測定廢鐵屑中鐵的質(zhì)量分數(shù),操作“……”的內(nèi)容是 。

3)從FeCl3溶液制得FeCl36H2O晶體的操作步驟是:加入 后、 、過濾、洗滌、干燥.

4)試寫出吸收塔中反應(yīng)的離子方程式: 。

5)捕集器溫度超過673 K時,存在相對分子質(zhì)量為325的鐵的氯化物,該物質(zhì)的分子式為 。

6FeCl3的質(zhì)量分數(shù)通?捎玫饬糠y定:稱取m g無水氯化鐵樣品,溶于稀鹽酸,配制成100mL溶液;取出10.00mL,加入稍過量的KI溶液,充分反應(yīng)后,滴入幾滴淀粉溶液,并用c molL-1Na2S2O3溶液滴定,消耗VmL(已知:I2+2S2O32-═2I-+S4O62-)。樣品中氯化鐵的質(zhì)量分數(shù) ;

【答案】1)把亞鐵離子全部氧化成三價鐵離子

2)裝置A中不產(chǎn)生氣泡或量氣管和水準管液面不再改變(其他合理答案也給分)

3)鹽酸;蒸發(fā)(加熱)濃縮、冷卻結(jié)晶

42Fe2++Cl2 = 2Fe3+ + 2Clˉ

5Fe2Cl66

【解析】

試題分析:1)根據(jù)實驗裝置和操作步驟可知,實驗室制備無水FeCl3,是利用鐵與鹽酸反應(yīng)生成FeCl2,然后把FeCl2氧化成FeCl3,先制得FeCl36H2O晶體,再脫結(jié)晶水制得無水FeCl3.燒杯中足量的H2O2溶液是作氧化劑,把亞鐵離子全部氧化成三價鐵離子;故答案為:把亞鐵離子全部氧化成三價鐵離子;

2)鐵與鹽酸反應(yīng)完全時,不再產(chǎn)生氫氣,所以裝置A中不產(chǎn)生氣泡或量氣管和水準管的液面不再變化,此時,可將AFeCl2溶液放入燒杯中進行氧化;故答案為:裝置A中不產(chǎn)生氣泡或量氣管和水準管液面不變(其他合理答案也給分);

3)從FeCl3溶液制得FeCl36H2O晶體的操作步驟是:蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥;故答案為:鹽酸;蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶;

4)從工業(yè)制備流程圖分析可知,反應(yīng)爐中進行的反應(yīng)是 2Fe+3Cl2=2FeCl3,因此,進入吸收塔中的尾氣是沒有參加反應(yīng)的氯氣,在吸收塔中氯氣被吸收劑吸收,反應(yīng)后生成2FeCl3溶液,所以吸收劑應(yīng)是2FeCl2溶液,反應(yīng)的離子方程式為:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;故答案為:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;

5)捕集器收集的是氣態(tài)FeCl3FeCl3的相對分子質(zhì)量是162.5,由相對分子質(zhì)量為325的鐵的氯化物可以推出,當(dāng)溫度超過673K時,二分子氣態(tài)FeCl3可以聚合生成雙聚體Fe2Cl6;故答案為:Fe2Cl6;

6)由反應(yīng):2Fe3++2I -=2Fe2++I2; I2+2S2O32-═2I-+S4O62-;可得關(guān)系式:

2Fe3+-I2-2S2O32-

2 2

n cV×10-3

求得nFe3+=cV×10-3mol,則樣品中氯化鐵的質(zhì)量分數(shù)為:ωFe3+=cV×10-3mol×10×162.5g/mol×100%=%;故答案為:%。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某烴有兩種或兩種以上的同分異構(gòu)體,其同分異構(gòu)體中的某一種的一氯代物只有一種,則這種烴可能是:①分子具有7個碳原子的芳香烴②分子中具有4個碳原子的烷烴③分子中具有12個氫原子的烷烴④分子中具有8個碳原子的烷烴( 。

A.①② B.②③ C.③④ D.②④

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】綜合利用CO2、CO對構(gòu)建低碳社會有重要意義。

1利用H2 CO在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng):COg+2H2gCH3OHg)(放熱反應(yīng)。對此反應(yīng)進行如下研究:在恒溫,體積為2L的密閉容器中分別充入1.2mol CO和1mol H2,10min后達到平衡,測得含有0.4mol CH3OHg。

10min后達到平衡時CO的濃度為 ;

10min內(nèi)用H2表示的平均反應(yīng)速率為 ;

若要加快CH3OH的生成速率,可采取的措施有 填一種合理的措施

2利用H2 和CO2在一定條件下可以合成乙烯:6H2+2CO2 CH2=CH2+4H2O

已知:4.4gCO2與H2完全轉(zhuǎn)化為CH2=CH2和水氣態(tài)共放出6.39kJ的熱量,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式 。

不同溫度對CO2的轉(zhuǎn)化率及催化劑的催化效率的影響如圖甲所示。

下列有關(guān)說法不正確的是 填序號

A.不同條件下反應(yīng),N點的速率最大

B.溫度在約250時,催化劑的催化效率最高

C.相同條件下,乙烯的產(chǎn)量M點比N高

若在密閉容器中充入體積比為 31的 H2和CO2,則圖甲中M點時,產(chǎn)物CH2=CH2的體積分數(shù)為 。保留兩位有效數(shù)字

3用一種鉀鹽水溶液作電解質(zhì),CO2電催化還原為乙烯,如圖乙所示。在陰極上產(chǎn)生乙烯的電極反應(yīng)方程式為 。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】

1)上述生產(chǎn)純堿的方法稱 ,副產(chǎn)品的一種用途為

2)沉淀池中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是 。

3)寫出上述流程中X物質(zhì)的分子式 。

4)使原料氯化鈉的利用率從70%提高到90%以上,主要是設(shè)計了 (填上述流程中的編號)的循環(huán)。從沉淀池中取出沉淀的操作是 。

5)為了有效地除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+、SO42,加入試劑的順序為 (選填a、bc)。

a.先加NaOH,后加Na2CO3,再加BaCl2

b.先加NaOH,后加BaCl2,再加Na2CO3

c.先加BaCl2,后加NaOH,再加Na2CO3

6)為檢驗產(chǎn)品碳酸鈉中是否含有氯化鈉,其方法是 。

7)向母液中通氨氣,加入細小食鹽顆粒,冷卻析出副產(chǎn)品,通氨氣的作用有

A.增大NH4的濃度,使NH4Cl更多地析出

B.使NaHCO3更多地析出

C.使NaHCO3轉(zhuǎn)化為Na2CO3,提高析出的NH4Cl純度

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鋁熱反應(yīng)生成的鐵常因其中含有鋁而形成合金。一定質(zhì)量的鐵鋁合金溶于足量的NaOH溶液中,完全反應(yīng)后產(chǎn)生6.72 L標(biāo)準狀況下氣體;用同樣質(zhì)量的鐵鋁合金完全溶于足量的鹽酸中,在標(biāo)準狀況下產(chǎn)生11.2 L氣體。則該合金中鋁、鐵的物質(zhì)的量之比為

A.1︰1 B.2︰5 C.3︰2 D.3︰5

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列實驗過程正確的是(

A.利用丁達爾效應(yīng)可以區(qū)分溶液和膠體

B.加熱飽和FeCl3溶液可制取Fe(OH)3膠體

C.利用焰色反應(yīng)可以鑒別NaCl、KNO3、Na2SO4

D.用Ca(OH)2溶液可以區(qū)分Na2CO3和NaHCO3溶液

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列表示的是異丙基的是( )

A. CH3CH2CH3

B. CH3CH2CH2

C. ﹣CH2CH2CH2

D. CH32CH﹣

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】AB、DE、F五種元素的原子序數(shù)依次增大,除F為過渡元素外,其余四種均是短周期元素。已知:①F的單質(zhì)為生活中最常見的金屬之一,原子最外層有2個電子;②E原子的價電子排布為msnmpn,B原子的核外L層電子數(shù)為奇數(shù);③A、D原子p軌道的電子數(shù)分別為24.請回答下列問題:

1F的穩(wěn)定價態(tài)離子的電子排布式是__________________________;AB、D、E四種元素的第一電離能由大到小的順序為________________(用元素符號表示)

2)對于B的簡單氫化物,其中心原子的軌道雜化類型是________________。分子的立體構(gòu)型為________________,該氫化物易溶于D的簡單氫化物的主要原因是________________。

3D原子分別與A、B原子形成的單鍵中,鍵的極性較強是________________(用具體的化學(xué)鍵表示)。

4)如圖所示的晶胞是由AD兩元素組成的,下列有關(guān)該晶體的說法中正確的是_______。

a.該晶體的化學(xué)式為AD

b.該晶體中A、D原子間形成的是雙鍵

c.該晶體熔點可能比SiO2晶體高

d.該晶體可溶于水

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】【化學(xué)——選修2:化學(xué)與技術(shù)】

元素鋁是在生產(chǎn)、生活中應(yīng)用廣泛的金屬元素。

(1)氧化鋁是一種耐高溫材料,也是工業(yè)上制取鋁的原料。從鋁土礦(主要成分是Al2O3,含SiO2、Fe2O3、MgO等雜質(zhì))中提取氧化鋁的兩種工藝流程如下圖所示:

體A的主要成分是 (填化學(xué)式,下同),固體X的主要成分是 。

濾液E中溶質(zhì)的主要成分是 ,寫出該溶質(zhì)的一種用途: 。

在濾液D中通入過量CO2時反應(yīng)的離子方程式為

(2)工業(yè)上電解氧化鋁冶煉鋁時加入冰晶石(Na3AlF6)的作用是 。在電解池的工作過程中,需要不斷補充陽極材料(石墨),原因是

(3)一種新型高效凈水劑PAFC——聚合氯化鐵鋁[AlFe(OH)nCl6-n]m(n<5,m<10)可廣泛應(yīng)用于日常生活用水和工業(yè)污水的處理。下列有關(guān)PAFC的說法正確的是 (填序號)。

APAFC中鐵元素顯+2價

BPAFC用于凈水時,比用相同物質(zhì)的量的氯化鋁和氯化鐵的pH改變小

CPAFC可看作一定比例的氯化鐵與氯化鋁水解的中間產(chǎn)物

DPAFC在強酸性或強堿性溶液中都能穩(wěn)定存在

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