【題目】利用酸解法制鈦白粉產(chǎn)生的廢液[含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2(SO4)3TiOSO4],生產(chǎn)鐵紅和補(bǔ)血?jiǎng)┤樗醽嗚F。其生產(chǎn)步驟如下:

已知:TiOSO4可溶于水,在水中可以電離為TiO2+SO42—。請(qǐng)回答:

1)步驟①中分離硫酸亞鐵溶液和濾渣的操作中所用的玻璃儀器是___________,步驟②得到硫酸亞鐵晶體的操作為蒸發(fā)濃縮、______________

2)步驟④的離子方程式是_______________。

3)步驟⑥必須控制一定的真空度,原因是有利于蒸發(fā)水以及_______。

4)硫酸亞鐵在空氣中煅燒生成鐵紅和三氧化硫,該反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為________。

5)用平衡移動(dòng)的原理解釋步驟⑤中加乳酸能得到乳酸亞鐵的原因________

6)為測(cè)定步驟②中所得晶體中FeSO4·7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù),取晶體樣品a g,溶于稀硫酸配成10000 mL溶液,取出2000 mL溶液,用KMnO4溶液滴定(雜質(zhì)與KMnO4不反應(yīng))。若消耗01000 molL-1KMnO4溶液2000 mL,所得晶體中FeSO4·7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(用a表示)____________。

【答案】玻璃棒、燒杯、漏斗 冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥 Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+H2O+CO2 防止Fe2+被氧化 1: 4 硫酸亞鐵在溶液中存在如下平衡FeCO3(s)Fe2+(aq)+ CO32-(aq),CO32-與乳酸反應(yīng)濃度降低,平衡向右移動(dòng),使碳酸亞鐵溶解得到乳酸亞鐵溶液 ×100%

【解析】

廢液中含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2SO43TiOSO4,加鐵屑,FeH2SO4和少量Fe2SO43反應(yīng)生成FeSO4,TiOSO4水解生成TiO2xH2O,過濾,濾渣為TiO2xH2OFe,濾液為FeSO4;FeSO4溶液通過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾洗滌得到硫酸亞鐵晶體,脫水、煅燒得到氧化鐵;FeSO4溶液中加如碳酸氫銨,反應(yīng)生成碳酸亞鐵沉淀、硫酸銨和二氧化碳,碳酸亞鐵沉淀加乳酸,碳酸亞鐵溶解生成乳酸亞鐵溶液和二氧化碳,乳酸亞鐵溶液通過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾洗滌得到乳酸亞鐵晶體。

1)步驟①中分離硫酸亞鐵溶液和濾渣的操作為過濾,過濾用的儀器有玻璃棒、燒杯、漏斗;步驟②得到硫酸亞鐵晶體的操作為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥,故答案為:玻璃棒、燒杯、漏斗;冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥;

2)步驟④的反應(yīng)為FeSO4與如碳酸氫銨反應(yīng)生成碳酸亞鐵沉淀、硫酸銨和二氧化碳,反應(yīng)的離子方程式是Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+H2O+CO2,故答案為:Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+H2O+CO2;

3Fe2+具有還原性,步驟⑥必須控制一定的真空度,原因是有利于蒸發(fā)水以及隔絕空氣,防止Fe2+被氧化,故答案為:防止Fe2+被氧化;

4)硫酸亞鐵在空氣中煅燒生成鐵紅和三氧化硫,反應(yīng)的方程式為4FeSO4+ O2 4SO3+ 2 Fe2O3,由化合價(jià)變化可知,氧化劑為O2和還原劑為FeSO4,由得失電子數(shù)目守恒可知氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為1: 4,故答案為:1:4

5)硫酸亞鐵在溶液中存在如下平衡FeCO3(s)Fe2+(aq)+ CO32-(aq),加入乳酸,CO32-與乳酸反應(yīng),使CO32-濃度降低,平衡向右移動(dòng),使碳酸亞鐵溶解得到乳酸亞鐵溶液,故答案為:硫酸亞鐵在溶液中存在如下平衡FeCO3(s)Fe2+(aq)+ CO32-(aq)CO32-與乳酸反應(yīng)濃度降低,平衡向右移動(dòng),使碳酸亞鐵溶解得到乳酸亞鐵溶液;

6)亞鐵離子會(huì)被高錳酸鉀氧化為三價(jià)鐵離子,本身被還原為+2價(jià)的錳離子,根據(jù)得失電子守恒可知5FeSO4·7H2OKMnO4,則依據(jù)消耗0.1000mol/LKMnO4溶液20.00mL可知FeSO4·7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100% = ×100%,故答案為:。

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】連二次硝酸(H2N2O2)是一種二元酸,可用于制N2O氣體。

1)連二次硝酸中氮元素的化合價(jià)為_____________________。

2)常溫下,用001mol·L-1NaOH溶液滴定10mL001mol·L-1H2N2O2溶液,測(cè)得溶液pHNaOH溶液體積的關(guān)系如圖所示。

①寫出H2N2O2在水溶液中的電離方程式:______________

b點(diǎn)時(shí)溶液中c(H2N2O2)_____(填、,下同)c(N2O22-)。

a點(diǎn)時(shí)溶液中c(Na+)____c(HN2O2-)+c(N2O22-)。

3)硝酸銀溶液和連二次硝酸鈉溶液混合,可以得到黃色的連二次硝酸銀沉淀,向該分散系中滴加硫酸鈉溶液,當(dāng)白色沉淀和黃色沉淀共存時(shí),分散系中=______。[已知Ksp(Ag2N2O2)=42×10-9Ksp(Ag2SO4)=14×10-5]

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】【化學(xué)-選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】張亭棟研究小組受民間中醫(yī)啟發(fā),發(fā)現(xiàn)As2O3(俗稱砒霜)對(duì)白血病有明顯的治療作用。氮(N)、磷(P)、砷(As)等都是VA族的元素,該族元素的化合物在研究和生產(chǎn)中有許多重要用途;卮鹣铝袉栴}:

(1)N、P、As原子的第一電離能由大到小的順序?yàn)?/span>_______;As原子的核外電子排布式為______________。

(2)NH3的沸點(diǎn)比PH3_____(填“高"或“低”),原因是_____________。

(3)Na3AsO4中含有的化學(xué)鍵類型包括_______;AsO43-的空間構(gòu)型為_______,As4O6的分子結(jié)構(gòu)如圖1所示,則在該化合物中As的雜化方式是_________

(4)白磷(P4)的晶體屬于分子晶體,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖2(小圓圈表示白磷分子)。己知晶胞的邊長(zhǎng)為acm,阿伏加德羅常數(shù)為NAmol-1,則該晶胞中含有的P原子的個(gè)數(shù)為______,該晶體的密度為___g·cm-3(用含NA、a的式子表示)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】銅和鎂的合金2.3 g完全溶于濃HNO3,若反應(yīng)中硝酸被還原只產(chǎn)生2.240 LNO2氣體和168 mLN2O4氣體(都已折算到標(biāo)準(zhǔn)狀況),在反應(yīng)后的溶液中,加入足量的氫氧化鈉溶液,生產(chǎn)沉淀的質(zhì)量為

A.4.1275 gB.4.255 gC.8.51 gD.9.62 g

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】對(duì)可逆反應(yīng)4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g),下列敘述正確的是

A.達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),4v(O2) = 5v(NO)

B.若單位時(shí)間內(nèi)生成x mol NO的同時(shí),消耗x mol NH3,則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)

C.達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),若增加容器體積,則正反應(yīng)速率減小,逆反應(yīng)速率增大

D.化學(xué)反應(yīng)速率關(guān)系是:2v(NH3) = 3v(H2O)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1)已知H2S的燃燒熱ΔH=-akJ·mol-1,寫出表示H2S燃燒反應(yīng)的熱化學(xué)方程式__,表示H2S燃燒熱的熱化學(xué)方程式__

(2)若將FeCl3溶液蒸干灼燒,最后得到的固體產(chǎn)物主要是__(填化學(xué)式)。FeCl3水溶液呈__(填、)性,原因?yàn)椋?/span>__(用離子方程式表示)。

(3)炒過菜的鐵鍋未及時(shí)洗凈(殘液中有NaCl),第二天便會(huì)被腐蝕而出現(xiàn)紅褐色鐵銹,試回答:鐵鍋的腐蝕屬于電化腐蝕,其原因是__。此時(shí)鐵鍋銹蝕主要是吸氧腐蝕,電極反應(yīng)方程式為:負(fù)極:__,正極__

(4)估計(jì)下列各變化過程是熵增加還是熵減小。(AB、C填空)

NH4NO3爆炸:2NH4NO3(s)=2N2(g)+4H2O(g)+O2(g)__

水煤氣轉(zhuǎn)化:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)__

臭氧的生成:3O2(g)=2O3(g)__

A.熵增大 B.熵減小 C.熵變很小

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常見元素,其相關(guān)信息如下表:

元素

相關(guān)信息

X

X原子的L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的2

Y

Y原子的最外層電子排布式為:nsnnpn+2

Z

Z存在質(zhì)量數(shù)為23,中子數(shù)為12的原子核

W

W有多種化合價(jià),其白色氫氧化物在空氣中會(huì)迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色

1W位于元素周期表第_____周期第______族,其原子最外層有____個(gè)電子。

2X的活潑性比Y_____(強(qiáng)”)XY的氣態(tài)氫化物中,較穩(wěn)定的是____(寫化學(xué)式)。

3)寫出Z2Y2的電子式________________,XY2的結(jié)構(gòu)式__________________。

4)在X原子與氫原子形成的多種分子中,有些分子的核磁共振氫譜顯示有兩種氫,寫出其中一種分子的名稱______________。氫元素、X、Y的原子也可共同形成多種分子和某種常見無機(jī)陰離子,寫出其中一種分子與該無機(jī)陰離子反應(yīng)的離子方程式________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】化學(xué)與我們的生活密切相關(guān),請(qǐng)回答:

1)在生活中要注意飲食平衡,蛋白質(zhì)屬于_______(填序號(hào),下同)食物,番茄屬于______食物;①酸性 ②堿性

2)有四種常見藥物①阿司匹林、②青霉素、③胃舒平、④麻黃堿. 某同學(xué)胃酸過多,應(yīng)該服用______(填序號(hào),下同);從用藥安全角度考慮,使用前要進(jìn)行皮膚敏感性測(cè)試的是_____;由于具有興奮作用,國(guó)際奧委會(huì)嚴(yán)禁運(yùn)動(dòng)員服用的是_________;

3)蘋果汁是人們喜愛的飲品,由于其中含有Fe2+,現(xiàn)榨的蘋果汁在空氣中會(huì)由淺綠色變?yōu)樽攸S色,若榨汁時(shí)加入維生素C,可有效防止這種現(xiàn)象發(fā)生.這說明維生素C具有________(填序號(hào));①氧化性 ②還原性 ③堿性 ④酸性

4)食用植物油進(jìn)入人體后,在酶的作用下水解為高級(jí)脂肪酸和_________(寫名稱),進(jìn)而被氧化成二氧化碳和水并提供能量,或作為合成人體所需其他物質(zhì)的原料;

5)硫酸亞鐵可用于治療缺鐵性貧血,某貧血患者每天須補(bǔ)充1.4g鐵元素,則服用的藥物中含硫酸亞鐵的質(zhì)量至少為_________g

6)氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單元,其分子中一定含有的官能團(tuán)是氨基(﹣NH2)和____(寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式或名稱).人體中共有二十多種氨基酸,其中人體自身________(填不能)合成的氨基酸稱為人體必需氨基酸;

7)淀粉在淀粉酶的作用下最終水解為葡萄糖(C6H12O6),部分葡萄糖在體內(nèi)被氧化生成二氧化碳和水.寫出葡萄糖在體內(nèi)被氧化的化學(xué)方程式:________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】藥物嗎替麥考酚酯有強(qiáng)大的抑制淋巴細(xì)胞增殖的作用,可通過如下反應(yīng)制得:

+HCl

下列敘述正確的是

A.化合物X與溴水反應(yīng)的產(chǎn)物中含有2個(gè)手性碳原子

B.化合物Y的分子式為C6H12NO2

C.1mol化合物Z最多可以與2molNaOH反應(yīng)

D.化合物Z能與甲醛發(fā)生聚合反應(yīng)

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同步練習(xí)冊(cè)答案