【題目】摩爾鹽易[(NH4)2Fe(SO4)2]易溶于水,具有還原性。以下是利用廢鐵屑、稀硫酸和硫酸為原料制取摩爾鹽的流程圖。

回答列問題:

(1)步驟l中加Na2CO3溶液是為了洗滌除去廢鐵屑表面的油污,加熱的目的是______(利用簡要文字和必要的離子方程式說明),配制100g10%的Na2CO3溶液需要的儀器有藥匙、量筒、燒杯、玻璃棒和_______;

(2)“步驟2中所用廢鐵屑必須過量原因是______________;

(3)“步驟3加入(NH4)2SO4固體充分攪拌溶解后,依次進行的實驗操作是:蒸發(fā)濃縮、______、過濾、洗滌、干燥;

(4)一般采用滴定法定摩爾鹽產(chǎn)品中Fe2的含量:稱取4.0g摩爾鹽樣品,溶于水加入適量稀硫酸,用0.2 mol/LKMnO4溶液滴定,達到終點時,消耗10.00 mL KMnO4溶液。

① 滴定過程中發(fā)生反應的離子方程式為___________;

② 產(chǎn)品中Fe2的質(zhì)量分數(shù)為_________;

③ 滴定過程中.左手控制________,右手搖動錐形瓶,直到_________時停止滴定,讀數(shù)。此時若俯視讀數(shù).測定結(jié)果將偏________(填)。

【答案】 使平衡CO32-+H2OHCO3-+OH-右移,增強溶液堿性 天平 防止產(chǎn)生Fe3+,保證所制摩爾鹽的純度 冷卻結(jié)晶 5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O 14% 酸式滴定管的活塞 溶液出現(xiàn)淺紫色且半分鐘內(nèi)不褪色

【解析】(1)加熱是為了促進CO32―的水解,提高堿性,CO32-+H2OHCO3-+OH-;配制100g10%的Na2CO3溶液需要的儀器藥匙、量筒、燒杯、玻璃棒外,還要稱一定質(zhì)量的Na2CO3固體,所以還要天平;

(2)“步驟2中所用廢鐵屑必須過量,防止產(chǎn)生Fe3+,保證所制摩爾鹽的純度,F(xiàn)e+2Fe3+=3Fe2+ ;(3)用降溫結(jié)晶的方法,步驟是:蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥。(4①e2+→Fe3+,鐵元素化合價升高1價;MnO4+→Mn2+,錳元素降低5價,化合價升降最小公倍數(shù)為5,故Fe2++系數(shù)為5,MnO4系數(shù)為1,根據(jù)元素守恒可知Mn2+與Fe3+系數(shù)分別為1、5,根據(jù)電荷守恒可知缺項為H,H其系數(shù)為2+3×5-[2×5-1]=8,根據(jù)H元素守恒可知H2O系數(shù)是4,

所以反應離子方程式為5Fe2++1MnO4+8H=1Mn2++5Fe3++4H2O②令4g產(chǎn)品中Fe2+的物質(zhì)的量為xmol,則:

5Fe2+~~~~~~MnO4

5 1

xmol 0.01L×0.2mol·L-1

所以x=0.01L× 0.2mo1·L-1 ×5/1=0.01mol.

所以4g產(chǎn)品中Fe2+的質(zhì)量0.01mol×56g·mol-1=0.56g,所以4g產(chǎn)品中Fe2+的質(zhì)量分數(shù)為0.56g/4g×100%=14%.故答案為:14%

③滴定過程中,左手控制酸式滴定管的活塞,右手搖動錐形瓶,直到溶液出現(xiàn)淺紫色且半分鐘內(nèi)不褪色。溶液由無(淺綠)色變?yōu)闇\紫色,半分鐘內(nèi)不褪色,說明滴定到終點。此時若俯視讀數(shù),讀出的高錳酸鉀溶液體積偏小,測定結(jié)果將偏低。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列有關電解質(zhì)溶液的說法正確的是

A. 0.1molCH3COOH溶液中加入少量水,溶液中減小

B. CH3COONa溶液從20℃升溫至30℃,溶液中增大

C. 向鹽酸中加入氨水至中性,溶液中

D. AgCl、AgBr的飽和溶液中加入少量AgNO3,溶液中不變

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型、高效、多功能水處理劑。

(1)工業(yè)上的濕法制備方法是用KClO與Fe(OH)3在KOH存在下制得K2FeO4,該反應氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為________________

(2)實驗室用食鹽、廢鐵屑、硫酸、KOH等為原料,通過以下過程制備K2FeO4

①操作(Ⅰ)的方法為_________________,隔絕空氣減壓干燥。

②檢驗產(chǎn)生X氣體的方法是________________。

③最終在溶液中得到K2FeO4晶體利用的原理是____________________

(3)測定某K2FeO4樣品的質(zhì)量分數(shù),實驗步驟如下:

步驟1:準確稱量1.0g樣品,配制100mL溶液,

步驟2:準確量取25.00mL K2FeO4溶液加入到錐形瓶中

步驟3:在強堿性溶液中,用過量CrO2與FeO42-反應生成Fe(OH)3和CrO42-

步驟4:加稀硫酸,使CrO42-轉(zhuǎn)化為Cr2O72-,CrO2轉(zhuǎn)化為Cr3+,F(xiàn)e(OH)3轉(zhuǎn)化為Fe3+

步驟5:加入二苯胺磺酸鈉作指示劑,用0.1000mol·L-1(NH42Fe(SO42標準溶液滴定至終點(溶液顯紫紅色),記下消耗(NH42Fe(SO42溶液的體積,做3次平行實驗,平均消耗(NH42Fe(SO42溶液的體積30.00 mL。

已知:滴定時發(fā)生的反應為:6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O。

①步驟2中準確量取25.00mL K2FeO4溶液加入到錐形瓶中所用的儀器是______________。

②寫出步驟3中發(fā)生反應的離子方程式__________________________

③步驟5中能否不加指示劑_________,原因是________________。

④根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù),測定該樣品中K2FeO4的質(zhì)量分數(shù)為__________。

(4)配制0.1mol·L-1的K2FeO4,調(diào)節(jié)溶液pH,含鐵離子在水溶液中的存在形態(tài)如圖所示。下列說法正確的是__________ (填字母)。

A.pH=2時,c(H3FeO4+)+c(H2FeO4)+c(HFeO4)=0.1mol·L-1

B.向pH=10的這種溶液中加硫酸銨,則HFeO4的分布分數(shù)逐漸增大

C.向pH=1的溶液中加HI溶液,發(fā)生反應的離子方程式為:H2FeO4+H+=H3FeO4

D.將K2FeO4晶體溶于水,水溶液呈弱堿性

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】鋁土礦的主要成分是Al2O3、SiO2和Fe2O3等。從鋁土礦中提煉Al2O3的流程

下列說法中錯誤的是

A. 濾液Ⅰ的主要成分是Na2SiO3、NaAlO2和NaOH

B. 濾液Ⅲ的含大量的陰離子是HCO3-

C. 反應Y的離子方程式是2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-

D. 濾液Ⅱ中通入過量的X的目的是使AlO2-充分沉淀而不引進雜質(zhì)

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】鎳電池廣泛應用于混合動力汽車系統(tǒng),電極材料由NiO2、Fe和碳粉涂在鋁箔上制成。放電過程中產(chǎn)生Ni(OH)2和Fe(OH)2,F(xiàn)e(OH)2最終氧化、脫水生成氧化鐵。由于電池使用后電極材料對環(huán)境有危害,某興趣小組對該電池電極材料進行回收研究。

已知:①NiCl2易溶于水,F(xiàn)e3+不能氧化Ni2+。

②某溫度下一些金屬氫氧化物的Ksp及開始沉淀和完全沉淀時的理論pH如表所示:

M(OH)n

Ksp

pH

開始沉淀

沉淀完全

Al(OH)3

2.0×10-32

3.8

——

Fe(OH)3

4.0×10-38

1.9

3.2

Fe(OH)2

8.0×10-16

6.95

9.95

Ni(OH)2

6.5×10-18

5.9

8.9

回答下列問題:

(1)該電池的負極材料是___________________,正極反應式為_________________

(2)若電池輸出電壓為3V,給2W燈泡供電,當電池消耗0.02gFe,理論上電池工作__________min(小數(shù)點后保留2位)。(已知F=96500C/mol)

(3)將電池電極材料用鹽酸溶解后加入適量雙氧水,其目的是_____________。過濾,在濾液中慢慢加入NiO固體,則開始析出沉淀時的離子方程式是__________________________________。若將兩種雜質(zhì)陽離子都沉淀析出,pH應控制在___________(離子濃度小于或等于1×10-5mol/L為完全沉淀,lg2=0.3、lg3=0.5);設計將析出的沉淀混合物中的兩種物質(zhì)分離開來的實驗方案_____________

(4)將加入NiO過濾后的溶液加入Na2C2O4,得到NiC2O4·2H2O和濾液A,A的主要成分是_____________;電解濾液A,在陰極產(chǎn)生氣體B______(填分子式);在陽極產(chǎn)生氣體C______(填分子式)。將NiC2O4·2H2O加入到電解后的溶液,再通入電解時某電解產(chǎn)生的氣體,即可得到回收產(chǎn)品Ni(OH)3,所通入氣體為______(填“B”、“C”)極氣體,判斷依據(jù)是_________。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列過程對應的離子方程式正確的是

A. NaHSO3溶于水呈酸性:NaHSO3=Na++H++SO32-

B. 在Na2S2O3溶液中滴加稀硫酸:2H++S2O32- = SO2↑+S↓+H2O

C. 濃鹽酸與MnO2反應制氯氣:MnO2+4HCl=Mn2++2Cl2+2H2O

D. 工業(yè)冶煉Mg:2Mg2++2O2-2Mg+O2↑

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某研究性學習小組設計了一組實驗來探究元素周期律。甲同學根據(jù)元素非金屬性與對應最高價含氧酸之間的關系,設計了如圖裝置來一次性完成碳族元素中C與Si的非金屬性強弱比較的實驗研究;乙同學設計了如圖裝置來驗證鹵族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。

據(jù)如圖回答:

(1)甲同學設計實驗的依據(jù)是____________________________________。

(2)寫出選用的化學試劑:B____________,其作用為___________。

(3)C中反應的離子方程式為____________________________________________。

據(jù)如圖回答:

乙同學的實驗過程:

Ⅰ.打開彈簧夾,打開活塞a,滴加濃鹽酸。

Ⅱ.當B和C中的溶液都變?yōu)辄S色時,夾緊彈簧夾。

Ⅲ.當B中溶液由黃色變?yōu)樽丶t色時,關閉活塞a。

Ⅳ.打開活塞b,將少量C中溶液滴入D中,關閉活塞b,取下D振蕩,靜置后CCl4層溶液變?yōu)樽霞t色。

(4)寫出B處反應的離子方程式 ___________________________________________。

(5)A中驗證氯氣的氧化性強于碘的實驗現(xiàn)象是_____________________

(6)過程Ⅲ實驗的目的是_________________________。

(7)綜合甲、乙兩同學的實驗得出的結(jié)論是:同主族元素從上到下元素的非金屬逐漸減弱,其原因是___________________________________________(試從原子結(jié)構(gòu)角度解釋)。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】200℃時,將a mol H2(g)和b mol I2(g)充入到體積為V L的密閉容器中,發(fā)生反應:I2(g)+H2(g)2HI(g)。

(1)反應剛開始時,由于c(H2)=______,c(I2)=______,而c(HI)=________,所以化學反應速率________最大而________最小(為零)(填“v”或“v”)。

(2)隨著反應的進行,反應混合物中各組分濃度的變化趨勢為c(H2)________,c(I2)________,而c(HI)________,從而化學反應速率v________,而v________(填“增大”、“減小”或“不變”)。

(3)當反應進行到v與v________時,此可逆反應就達到了最大限度,若保持外界條件不變時,混合物中各組分的物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度、質(zhì)量分數(shù)、體積分數(shù)、反應物的轉(zhuǎn)化率和生成物的產(chǎn)率及體系的總壓強(或各組分的分壓)都將________。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】倡導免贈賀卡、免用一次性木筷的出發(fā)點是( )

A. 減少個人經(jīng)濟支出 B. 節(jié)約木材,保護森林

C. 減少固體垃圾 D. 移風易俗

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