【題目】硫酸亞鐵銨晶體[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]又稱摩爾鹽,難溶于乙醇,常用于定量分析。某實(shí)驗(yàn)小組利用工業(yè)廢鐵屑制取摩爾鹽,并測(cè)定其純度,工藝流程圖如下。

已知:硫酸銨、FeSO4·7H2O、硫酸亞鐵銨在水中的溶解度

(1)堿洗的目的是_________。

(2)反應(yīng)1溫度需控制在70~75℃,可采取的措施是________。

(3)反應(yīng)2中常用3 mol·L-1的硫酸調(diào)節(jié)溶液的pH12,其目的是_______。

(4)請(qǐng)補(bǔ)充完整由反應(yīng)2所得溶液獲得硫酸亞鐵銨晶體的實(shí)驗(yàn)方案:____、過濾、用乙醇洗滌、低溫干燥。

(5)為測(cè)定硫酸亞鐵銨(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O晶體純度,做了如下實(shí)驗(yàn):

準(zhǔn)確稱取0.4000g上述硫酸亞鐵銨晶體置于錐形瓶中溶解,加適量稀硫酸酸化,用0.0100 mol·L1 標(biāo)準(zhǔn)KMnO4溶液滴定,當(dāng)MnO恰好完全被還原為Mn2+時(shí),消耗KMnO4溶液的體積為20.00 mL。

請(qǐng)回答下列問題:

①滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為____________。

②上述樣品中(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O晶體(相對(duì)分子質(zhì)量為392)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______。

③在上述方案的基礎(chǔ)上,下列措施能進(jìn)一步提高測(cè)定準(zhǔn)確度的有_____(填字母)。

A.適當(dāng)增加稱量樣品的質(zhì)量 B.用鹽酸替代H2SO4溶液

C.用酚酞做指示劑 D.多次實(shí)驗(yàn),取平均值

【答案】除去油污 水浴加熱 抑制水解 加熱濃縮、冷卻結(jié)晶 黃色變?yōu)闇\紫色,且半分鐘內(nèi)不再恢復(fù)原色 98.0% AD

【解析】

廢鐵屑中加入10%的碳酸鈉溶液洗掉表面油脂,然后用水洗掉沾在鐵屑表面的碳酸鈉,加入稀硫酸,水浴加熱制備硫酸亞鐵溶液,Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,為了防止亞鐵離子被空氣氧化,鐵屑需過量,過濾除掉過量的鐵屑,濾液中加入飽和硫酸銨溶液,為了抑制亞鐵離子與銨根離子水解,需控制pH=12,加熱濃縮、冷卻結(jié)晶,過濾即得摩爾鹽。

(1)鐵屑表面會(huì)有一層油層,碳酸鈉溶液為堿性溶液,主要使用來洗滌鐵屑表面的油;

答案:除去油污

(2)控溫低于100℃,可采取的措施是水浴加熱,可使受熱均勻,溫度易控;

答案:水浴加熱

(3)由于硫酸銨和硫酸亞鐵均為強(qiáng)酸弱堿鹽,必須調(diào)節(jié)pH為12抑制水解;

答案:抑制水解

(4)根據(jù)溶解度表可知硫酸亞鐵銨的溶解度隨溫度升高而增大,所以應(yīng)該采用加熱濃縮、冷卻結(jié)晶,過濾、用乙醇洗滌、低溫干燥的方式獲得;

答案:加熱濃縮、冷卻結(jié)晶

(5)酸性KMnO4溶液進(jìn)行滴定發(fā)生反應(yīng)時(shí)高錳酸鉀溶液氧化亞鐵離子為鐵離子,反應(yīng)的離子方程式為5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O,判斷達(dá)到滴定終點(diǎn)的依據(jù)是當(dāng)最后一滴酸性高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴入時(shí),錐形瓶內(nèi)溶液由黃色變?yōu)闇\紫色,且半分鐘內(nèi)不再恢復(fù)原色,說明達(dá)到滴定終點(diǎn);利用得失電子數(shù)相等進(jìn)行計(jì)算;適當(dāng)提高稱量產(chǎn)品的質(zhì)量,數(shù)據(jù)過大能進(jìn)一步提高測(cè)定準(zhǔn)確度,進(jìn)行平行試驗(yàn)取平均值能進(jìn)一步提高測(cè)定準(zhǔn)確度;

①黃色變?yōu)闇\紫色,且半分鐘內(nèi)不再恢復(fù)原色;

②設(shè)0.4000g晶體中含(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O的質(zhì)量為xg

根據(jù)得失電子數(shù)相等可知:

5(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]~KMnO4

5×392g 1mol

xg 0.0100mol/L×20.00×10-3L

x=0.392g

質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=98.0%;

A.適當(dāng)增加稱量樣品的質(zhì)量,數(shù)據(jù)過大能進(jìn)一步提高測(cè)定準(zhǔn)確度,A正確;

B.用鹽酸替代H2SO4溶液,高錳酸鉀會(huì)和鹽酸反應(yīng),故B不正確;

C.用酚酞做指示劑用于酸堿中和滴定指示劑,而不是氧化還原反應(yīng),而且沒必要用指示劑,故C 不正確;

D.多次實(shí)驗(yàn),取平均值能進(jìn)一步提高測(cè)定準(zhǔn)確度,故D正確;

答案:黃色變?yōu)闇\紫色,且半分鐘內(nèi)不再恢復(fù)原色 98.0% AD

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】下列反應(yīng)屬于加成反應(yīng)的是( )

A. 2CH3CH2OHO22CH3CHO2H2O

B. CH2===CH2HBr―→CH3CH2Br

C. CH3CH2OHCH3COOHCH3COOCH2CH3H2O

D. CH4Cl2CH3ClHCl

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下表是元素周期表一部分,列出了九種元素在周期表中的位置:

周期

IA

IIA

IIIA

IVA

VA

VIA

VIIA

0

1

2

3

請(qǐng)用化學(xué)用語回答下列問題

(1)在上述元素中,金屬性最強(qiáng)的是____________。

(2)①~⑨中元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物中酸性最強(qiáng)的是________(填物質(zhì)化學(xué)式)。寫出⑥和⑧的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物反應(yīng)的離子方程式 _______________________________

(3)只由④形成的18電子微粒的電子式 _______________。

(4)寫出由①和③形成的離子化合物的化學(xué)式 ____________________________

(5)用電子式表示⑦和⑨形成的化合物的形成過程_________________________________。

(6)表中元素③和⑤可形成一種相對(duì)分子質(zhì)量為66的共價(jià)化合物Y,Y分子中各原子均達(dá)到“8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),Y的結(jié)構(gòu)式 _________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】以高硫鋁土礦(主要成分為Al2O3、Fe2O3,還含有少量FeS2)為原料,生產(chǎn)氧化鋁并獲得Fe3O4的部分工藝流程如圖,下列敘述錯(cuò)誤的是(

A.燒渣分離可以選擇用磁鐵將燒渣中的Fe3O4分離出來

B.隔絕空氣焙燒時(shí)理論上反應(yīng)消耗的n(FeS2)n(Fe2O3)=15

C.向?yàn)V液中通入過量CO2、過濾、洗滌、灼燒沉淀可制得Al2O3

D.加入CaO可以減少SO2的排放同時(shí)生成建筑材料CaSO4

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】化學(xué)反應(yīng)原理對(duì)化學(xué)反應(yīng)的研究具有指導(dǎo)意義。

1)機(jī)動(dòng)車廢氣排放已成為城市大氣污染的重要來源。氣缸中生成NO的反應(yīng)為:N2(g)+O2(g) 2NO(g) H 0。汽車啟動(dòng)后,氣缸內(nèi)溫度越高,單位時(shí)間內(nèi)NO排放量越大,請(qǐng)分析兩點(diǎn)可能的原因___________、_____________。

2)由金紅石TiO2制取單質(zhì)Ti,涉及到的步驟為:

TiO2TiCl4Ti

已知:①CsO2gCO2g; H3935 kJ·mol1

2COgO2g2CO2g; H566 kJ·mol1

TiO2s2Cl2gTiCl4sO2g H+141 kJ·mol1

TiO2s2Cl2g2CsTiCl4s2COgH________________。

3)氯氣在298K、100kPa時(shí),在1L水中可溶解0.09mol,實(shí)驗(yàn)測(cè)得溶于水的Cl2約有1/3與水反應(yīng)。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______,在上述平衡體系中加入少量NaOH固體,溶液中Cl濃度_______(選填增大、減小不變)。

4)一定條件下,Fe3+I在水溶液中的反應(yīng)是2I+2Fe3+I2+2Fe2+,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后,加入CCl4充分振蕩,且溫度不變,上述平衡向_______(選填正反應(yīng)逆反應(yīng))方向移動(dòng)。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種使該反應(yīng)的化學(xué)平衡逆向移動(dòng)的實(shí)驗(yàn)方案_____

5)用Cl2生產(chǎn)某些含氯有機(jī)物時(shí)會(huì)產(chǎn)生副產(chǎn)物HCl。利用反應(yīng)A,可實(shí)現(xiàn)氯的循環(huán)利用。反應(yīng)A4HClO22Cl22H2O

已知:ⅰ.此條件下反應(yīng)A中,4 mol HCl被氧化,放出115.6 kJ的熱量。

、.

①寫出此條件下,反應(yīng)A的熱化學(xué)方程式___________。

②斷開1 mol H—O鍵與斷開1 mol H—Cl鍵所需能量相差約為__________kJ

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某溶液由Na+、Cu2+、Ba2+、Fe3+、AlO、CO、SO、Cl中的若干種離子組成,取適量該溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):下列說法正確的是

A. 原溶液中一定只存在、、Cl-四種離子

B. 氣體A的化學(xué)式是CO2,其電子式為O::C::O

C. 原溶液中一定不存在的離子是Cu2+、Ba2+、Fe3+

D. 生成沉淀B的離子方程式為:Al3++3OH===Al(OH)3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】向僅含Fe2、I、Br的溶液中通入適量氯氣,溶液中這三種離子的物質(zhì)的量隨消耗氯氣物質(zhì)的量的變化如下圖所示。下列說法中正確的是(  )

A.線段代表Fe2的變化情況

B.線段代表Br的變化情況

C.a值等于6

D.原混合溶液中n(FeBr2)4mol

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某強(qiáng)酸性無色溶液中可能含下表離子中的若干種離子。

陽離子

Mg2+、NH4+、Ba2+、Al3+、Fe2+

陰離子

SiO32-、MnO4-、Cl-、NO3-、SO32-

實(shí)驗(yàn)I :取少量該試液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn):為了進(jìn)一步確定該溶液的組成,取100 mL原溶液,向該溶液中滴加1 mol L-l NaOH溶液,產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量與氫氧化鈉溶液體積的關(guān)系如圖所示。

回答下列問題:

(1)不進(jìn)行實(shí)驗(yàn)就可以推斷出,上表中的離子一定不存在的有___________。

(2)通過實(shí)驗(yàn)I可以確定該溶液中一定存在的陰離子是_____________。檢驗(yàn)氣體X的方法是______________________沉淀Z的化學(xué)式為_________________。

(3)寫出實(shí)驗(yàn)的圖象中BC段對(duì)應(yīng)的離子方程式_____________________________________。

(4) A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的固體質(zhì)量為__________g。

(5)通過上述信息,推算該溶液中陰離子的濃度為______________mol L-l

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某一反應(yīng)體系中的物質(zhì)有HCl、SnCl2、H2SnCl6、As、H3AsO3H2O,已知:HCl是反應(yīng)物之一;As是生成物之一。

1)①寫出未配平的該反應(yīng)的化學(xué)方程式:_________________________

②在該反應(yīng)中,得電子的物質(zhì)是__________,被氧化的元素是____________。

③在反應(yīng)中,每轉(zhuǎn)移1 mol電子,消耗HCl________mol

④下列敘述中不正確的是_____________________(填寫字母序號(hào))。

a.在相同條件下,第ⅦA族元素的陰離子的還原性從上到下逐漸增強(qiáng)

b.得電子越多的氧化劑,其氧化性越強(qiáng)

c.陽離子只能作氧化劑

d.在相同條件下,氧化性順序:Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+

2)①向盛有KI溶液的試管中加入少許CCl4后滴加氯水,CCl4層變成紫色。該反應(yīng)的離子方程式為_________________________,如果繼續(xù)向試管中滴加氯水,振蕩,CCl4層會(huì)逐漸變淺,最后變成無色。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________。

②把KI換成KBr,則CCl4層變?yōu)?/span>_______________色;繼續(xù)滴加氯水,CCl4層的顏色沒有變化。Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由強(qiáng)到弱的順序是___________________。

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