1.I.摩爾鹽制備:將綠礬(FeSO4•7H2O)、硫酸銨以相等物質(zhì)的量混合可制得摩爾鹽晶體.根據(jù)下圖回答:

(1)步驟1中Na2CO3的主要作用是除去鐵屑表面的油污.
(2)步驟3中,加入(NH42SO4固體后,要得到摩爾鹽晶體,需經(jīng)過的實(shí)驗(yàn)操作包括:加熱蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、減壓過濾(或抽濾).
(3)步驟3中:加熱是為了蒸發(fā)溶劑,濃縮結(jié)晶,應(yīng)加熱到溶液表面出現(xiàn)晶膜時,停止加熱.不能蒸干的原因是蒸干時溶液中的雜質(zhì)離子會被帶入晶體中,蒸干時晶體會受熱分解或氧化.
Ⅱ.產(chǎn)品中Fe2+的定量分析
將稱取KMnO4固體并溶于水配成0.2mol•L-1250mL溶液.再稱取8.0g的摩爾鹽樣品,溶于水,并加入適量稀硫酸.用0.2mol•L-1KMnO4溶液滴定,當(dāng)溶液中Fe2+全部被氧化時,消耗KMnO4溶液體積20.00Ml.
(1)配制250mL MnO4溶液,所需的主要儀器除玻璃棒、量筒、燒杯、膠頭滴管外,還需要的玻璃儀器有250mL容量瓶.
(2)本實(shí)驗(yàn)指示劑是D(填字母).
A.甲基橙    B.石蕊     C.酚酞    D.不需要
(3)在滴定的過程中,要注意:
①使滴定管內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)KMnO4溶液滴入錐形瓶中;
②邊滴邊振蕩錐形瓶;
③眼睛注意觀察錐形瓶中溶液顏色的變化和加入KMnO4溶液的速度:
④接近終點(diǎn)時應(yīng)該減慢加入KMnO4溶液的速度.當(dāng)溶液由無色變?yōu)闇\紅色,半分鐘內(nèi)不褪色,即達(dá)到滴定終點(diǎn).
(4)寫出該反應(yīng)中Fe2+被氧化的離子方程式MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O,則該產(chǎn)品中Fe2+的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14%.

分析 廢鐵屑在碳酸鈉溶液中洗滌除去表面的油污,小火加熱用傾析法分離洗滌鐵屑,加入稀硫酸溶液水浴加熱、趁熱過濾,得到濾液中加入一定量硫酸銨固體,溶液表面出現(xiàn)晶膜時,停止加熱,蒸干時溶液中的雜質(zhì)離子會被帶入晶體中,溫度過高晶體分解貨被空氣中氧氣氧化,采取蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶方法,通過減壓過濾(或抽濾)等得到較為干燥的晶體,
I.(1)Na2CO3溶液中CO32-水解使Na2CO3溶液呈堿性,油脂在碳酸鈉溶液中水解生成溶于水的物質(zhì);
(2)步驟3中,加入(NH42SO4固體后,因?yàn)闇囟冗^高晶體分解貨被空氣中氧氣氧化,則采取蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶方法,通過減壓過濾(或抽濾)等得到摩爾鹽晶體;
(3)步驟3中,加入(NH42SO4固體后,溶液表面出現(xiàn)晶膜時,停止加熱,蒸干時溶液中的雜質(zhì)離子會被帶入晶體中,溫度過高晶體分解貨被空氣中氧氣氧化;
Ⅱ.(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作的步驟以及每步操作需要儀器確定反應(yīng)所需儀器,實(shí)驗(yàn)具體操作步驟有:計算、稱量、溶解、冷卻、移液、洗滌移液、定容、搖勻等;
(2)MnO4-為紫色,當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜬MnO4溶液,紫色不褪去,說明滴定到終點(diǎn);
(3)滴定的一般步驟:①使滴定管內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)KMnO4溶液滴入錐形瓶中;
②邊滴邊振蕩錐形瓶;
③眼睛注意觀察錐形瓶中溶液顏色的變化和加入KMnO4溶液的速度:
④接近終點(diǎn)時應(yīng)該減慢加入KMnO4溶液的速度.當(dāng)溶液由無色變?yōu)闇\紅色,半分鐘內(nèi)不褪色,即達(dá)到滴定終點(diǎn);
(4)Fe2+被MnO4-氧化成三價鐵離子,本身被還原成二價錳離子,據(jù)此書寫離子方程式,根據(jù)離子方程式,計算8g產(chǎn)品中Fe2+的物質(zhì)的量,進(jìn)而計算Fe2+的質(zhì)量,再根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)定義計算.

解答 解:I.(1)Na2CO3溶液中CO32-水解CO32-+H2O?HCO3-+OH-,使Na2CO3溶液呈堿性,Na2CO3的主要作用是除去鐵屑表面的油污,
故答案為:除去鐵屑表面的油污;
(2)步驟3中,加入(NH42SO4固體后,因?yàn)闇囟冗^高晶體分解貨被空氣中氧氣氧化,則采取蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶方法,通過減壓過濾(或抽濾)等得到摩爾鹽晶體,故答案為:冷卻結(jié)晶;減壓過濾(或抽濾);
(3)步驟3中,加入(NH42SO4固體后,溶液表面出現(xiàn)晶膜時,停止加熱,蒸干時溶液中的雜質(zhì)離子會被帶入晶體中,溫度過高晶體分解貨被空氣中氧氣氧化,故答案為:溶液表面出現(xiàn)晶膜時;蒸干時溶液中的雜質(zhì)離子會被帶入晶體中,蒸干時晶體會受熱分解或氧化;
Ⅱ.(1)一定規(guī)格的容量瓶只能配制相應(yīng)體積的溶液,容量瓶應(yīng)選擇250ml規(guī)格;
溶液配制步驟為:一般用托盤天平稱量,用藥匙取用藥品,在燒杯中溶解(可用量筒量取水),用玻璃棒攪拌,冷卻后轉(zhuǎn)移到250mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,洗滌并將洗滌液移入容量瓶中,當(dāng)加水至液面距離刻度線1~2cm時,改用膠頭滴管滴加至溶液凹面與刻度線水平相切,蓋好瓶塞,搖勻,
所以需要的儀器為:托盤天平、藥匙、燒杯、筒量、玻璃棒、250ml容量瓶、膠頭滴管,故上述儀器配制溶液時還需要的玻璃儀器是:250mL容量瓶,
故答案為:250mL容量瓶;
(2)MnO4-為紫色,當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜬MnO4溶液,紫色不褪去,說明滴定到終點(diǎn),故不需要外加指示劑,故選:D;
(3)滴定的一般步驟:①使滴定管內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)KMnO4溶液滴入錐形瓶中;
②邊滴邊振蕩錐形瓶;
③眼睛注意觀察錐形瓶中溶液顏色的變化和加入KMnO4溶液的速度:
④接近終點(diǎn)時應(yīng)該減慢加入KMnO4溶液的速度.當(dāng)溶液由無色變?yōu)闇\紅色,半分鐘內(nèi)不褪色,即達(dá)到滴定終點(diǎn);
故答案為:邊滴邊振蕩錐形瓶;溶液由無色變?yōu)闇\紅色,半分鐘內(nèi)不褪色;
(4)Fe2+被MnO4-氧化成三價鐵離子,本身被還原成二價錳離子,離子方程式為:MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O;
令4g產(chǎn)品中Fe2+的物質(zhì)的量為xmol,則:
5Fe2+~~~~~~MnO4-,
5                            1
xmol              0.02L×0.2mol/L
所以x=$\frac{0.02L×0.2mol/L×5}{1}$=0.02mol.
所以8g產(chǎn)品中Fe2+的質(zhì)量0.02mol×56g/mol=1.12g,所以8g產(chǎn)品中Fe2+的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{1.12g}{8g}$×100%=14%.
故答案為:MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O;14%.

點(diǎn)評 本題以莫爾鹽的制備為載體,考察鹽類水解、氧化還原反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)滴定應(yīng)用、物質(zhì)分離提純等有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作以及在新情境下綜合運(yùn)用知識解決問題的能力.題目難度中等,注意基礎(chǔ)知識的全面掌握.

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:選擇題

18.鹽是一類常見的物質(zhì),下列物質(zhì)可直接反應(yīng)生成鹽的是(  )
①金屬  ②非金屬  ③酸  ④堿   ⑤酸性氧化物   ⑥堿性氧化物.
A.只有③④B.只有①②C.只有①③⑤D.全部

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19.將等物質(zhì)的量X和Y加入密閉容器,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):X(g)+Y(g)?Z (s)+2W(g),平衡時W的體積分?jǐn)?shù)(%)隨溫度和壓強(qiáng)的變化如表所示.
 1.0 MPa2.0 MPa3.0 MPa
800℃ab83%
900℃c75%d
1000℃54%ef
①a>c>f   ②900℃、2.0MPa時,X的轉(zhuǎn)化率為75%     ③該反應(yīng)的△H<0      ④平衡常數(shù)K(1000℃)>K(800℃)上述①~④中正確的有( 。
A.4個B.3個C.2個D.1個

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16.亞氨基鋰(Li2NH)是一種儲氫容量高,安全性好的固體儲氫材料,其儲氫原理可表示為:Li2NH+H2=LiNH2+LiH.下列有關(guān)說法正確的是( 。
A.Li2NH中N的化合價是-1
B.此法儲氫和鋼瓶儲氫的原理相同
C.每有1molLi2NH參加反應(yīng),則有2mol電子轉(zhuǎn)移
D.該反應(yīng)中H2既是氧化劑,又是還原劑

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3.化學(xué)與生活、社會發(fā)展細(xì)細(xì)相關(guān),下列有關(guān)說法不正確的是( 。
A.“青蒿一握,以水二升漬,絞取汁”,屠呦呦對青蒿素的提取屬于化學(xué)變化
B.“霾塵積聚難見路人”,霧霾所形成的氣溶膠有丁達(dá)爾效應(yīng)
C.“熬膽礬鐵釜,久之亦化為銅”,該過程發(fā)生了置換反應(yīng)
D.維生素C具有還原性,在人體內(nèi)起抗氧化作用

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

6.磷酸亞鐵鋰LiFePO4是一種新型汽車鋰離子電池的電極材料.某化工廠以鐵紅、鋰輝石LiAl(SiO32 (含少量Ca2+,Mg2+的鹽)、碳粉等原料來生產(chǎn)磷酸亞鐵鋰.其主要工藝流程如下:

已知:2LiAl(SiO32+H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;250-300℃\;}}{\;}$Li2SO4+Al2O3•4SiO2•H2O
溫度/℃20406080
溶解度(Li2CO3)/g1.331.171.010.85
溶解度(Li2SO4)/g34.232.831.930.7
(1)從濾渣I中可分離出Al2O3,如下圖所示,請寫出生成沉淀的離子方程式Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+

(2)濾渣Ⅱ的主要成分是:Mg(OH)2、CaCO3(填化學(xué)式)
(3)向?yàn)V液Ⅱ中加入飽和Na2CO3溶液,過濾后,用“熱水洗滌”的原因是Li2CO3的溶解度隨溫度升高而減小,熱水洗滌可減少Li2CO3的損失
(4)寫出在高溫下生成磷酸亞鐵鋰的化學(xué)方程式2FePO4+Li2CO3+2C $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2LiFePO4+3CO↑.
(5)磷酸亞鐵鋰電池總反應(yīng)為:FePO4+Li $?_{充電}^{放電}$ LiFePO4,電池中的固體電解質(zhì)可傳導(dǎo)Li+,試寫出該電池放電時的正極反應(yīng):FePO4+Li++e-=LiFePO4.若用該電池電解飽和食鹽水(電解池電極均為惰性電極)當(dāng)電解池兩極共有4480mL氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況、產(chǎn)生時,該電池消耗鋰的質(zhì)量為1.4g.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

13.冬季是霧霾天氣高發(fā)的季節(jié),其中汽車尾氣和燃煤尾氣是造成霧霾的原因之一.
(1)汽車尾氣凈化的主要原理為:2NO(g)+2CO(g)$?_{△}^{催化劑}$ 2CO2(g)+N2(g)
①一定條件下,在一個容積固定為2L的密閉容器中充入0.8mol NO和1.2mol CO,開始反應(yīng)至2min時測得CO轉(zhuǎn)化率為20%,則用N2表示的平均反應(yīng)速率為v(N2)=0.03mol/(L.min).
②對于氣相反應(yīng),用某組分(B)的平衡壓強(qiáng)(PB)代替物質(zhì)的量濃度(CB)也可以表示平衡常數(shù)(記作KP),則該反應(yīng)平衡常數(shù)的表達(dá)式KP=$\frac{{p}^{2}(C{O}_{2})P({N}_{2})}{{P}^{2}(NO)×{P}^{2}(CO)}$.
③該反應(yīng)在低溫下能自發(fā)進(jìn)行,該反應(yīng)的△H<0(填“>”、“<”)
④在某一絕熱、恒容的密閉容器中充入一定量的NO、CO發(fā)生上述反應(yīng),測得正反應(yīng)的速率隨時間變化的曲線如圖1所示(已知:t2-t1=t3-t2)則下列說法不正確的是D(填編號)

A.反應(yīng)在c點(diǎn)未達(dá)到平衡狀態(tài)
B.反應(yīng)速率a點(diǎn)小于b點(diǎn)
C.反應(yīng)物濃度a點(diǎn)大于b點(diǎn)
D.NO的轉(zhuǎn)化率:t1~t2>t2~t3
(2)使用甲醇汽油可以減少汽車尾氣對環(huán)境的污染.某化工廠用水煤氣為原料合成甲醇,恒溫條件下,在體積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)到達(dá)平衡時,測得CO、H2、CH3OH分別為1mol、1mol、1mol,容器的體積為3L,現(xiàn)往容器中繼續(xù)通入3mol CO,此時v(正)=v(逆)(填“>”、“<”或“=”),判斷的理由溫度不變,平衡常數(shù)不變,平衡常數(shù)K=$\frac{c(C{H}_{3}OH)}{c(CO){c}^{2}({H}_{2})}$=$\frac{\frac{1}{3}}{\frac{1}{3}×(\frac{1}{3})^{2}}$=9,通入3mol CO瞬間體積變?yōu)?L×$\frac{6}{3}$=6L,濃度商Qc=$\frac{\frac{1}{6}}{\frac{4}{6}×(\frac{1}{6})^{2}}$=9=K,平衡不移動;.
(3)二甲醚也是清潔能源.用合成氣在催化劑存在下制備二甲醚的反應(yīng)原理為:2CO(g)+4H2(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g),已知一定條件下,該反應(yīng)中CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度、投料比$\frac{n({H}_{2})}{n(CO)}$的變化曲線如圖2:
①a、b、c按從大到小的順序排序?yàn)閍>b>c.
②某溫度下,將某溫度下,將2.0molCO(g)和6.0molH2(g)充入容積為2L的密閉容器中,反應(yīng)到達(dá)平衡時,改變壓強(qiáng)和溫度,平衡體系中CH3OCH3(g)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變化情況如圖3所示,關(guān)于溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系判斷正確的是BD
A.P3>P2,T3>T2B.P1>P3,T1>T3
C.P2>P4,T4>T2D.P1>P4,T2>T3
③在恒容密閉容器里按體積比為1:3充入一氧化碳和氫 氣,一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài).當(dāng)改變反應(yīng)的某一個條件后,下列變化能說明平衡一定向逆反應(yīng)方向移動的是BD
A.正反應(yīng)速率先增大后減小     B.逆反應(yīng)速率先增大后減小
C.化學(xué)平衡常數(shù)K值增大       D.反應(yīng)物的體積百分含量增大
E.混合氣體的密度減小         F.氫氣的轉(zhuǎn)化率減。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

10.除去溶解在苯中的少量苯酚,正確的方法是(  )
A.過濾B.用分液漏斗分液
C.通入足量CO2后,過濾D.加入適量NaOH溶液,反應(yīng)后再分液

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

11.位于周期表第ⅦA族的元素是( 。
A.HB.MgC.OD.F

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