柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种易吸收的高效铁制剂,可由绿矾(FeSO4·7H2O)通过下列反应制备:
FeSO4+Na2CO3=FeCO3↓+Na2SO4
FeCO3+C6H8O7=FeC6H6O7+CO2↑+H2O
下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L-1计算)。
金属离子 |
开始沉淀的pH |
沉淀完全的pH |
Fe3+ |
1.1 |
3.2 |
Al3+ |
3.0 |
5.0 |
Fe2+ |
5.8 |
8.8 |
(1)制备FeCO3时,选用的加料方式是 (填字母),原因是 。
a.将FeSO4溶液与Na2CO3溶液同时加入到反应容器中
b.将FeSO4溶液缓慢加入到盛有Na2CO3溶液的反应容器中
c.将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有FeSO4溶液的反应容器中
(2)生成的FeCO3沉淀需经充分洗涤,检验洗涤是否完全的方法是 。
(3)将制得的FeCO3加入到足量柠檬酸溶液中,再加入少量铁粉,80 ℃下搅拌反应。①铁粉的作用是 。
②反应结束后,无需过滤,除去过量铁粉的方法是 。
(4)最后溶液经浓缩、加入适量无水乙醇、静置、过滤、洗涤、干燥,获得柠檬酸亚铁晶体。分离过程中加入无水乙醇的目的是 。
(5)某研究性学习小组欲从硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3)出发,先制备绿矾,再合成柠檬酸亚铁。请结合下图的绿矾溶解度曲线,补充完整由硫铁矿烧渣制备FeSO4·7H2O晶体的实验步骤(可选用的试剂:铁粉、稀硫酸和NaOH溶液):向一定量烧渣中加入足量的稀硫酸充分反应, ,得到FeSO4溶液, ,得到FeSO4·7H2O晶体。
常温下,有pH=12的NaOH溶液100 mL,若将其pH变为11(溶液混合造成的体积变化忽略不计,计算结果保留小数点后一位)。
(1)若用pH=10的NaOH溶液,应加入 mL。
(2)若用pH=2的盐酸,应加入mL。
(3)若用0.01 mol·L-1的CH3COOH溶液V1 mL,则V1的取值范围为__________。
(4)若用pH=2的任意一元弱酸HR溶液V2 mL,则V2的取值范围为_________。
某温度下,纯水中由H2O电离出的c(H+)=2×10-7mol·L-1,则此时H2O电离出的c(OH-)=__________mol·L-1,该温度下,浓度为0.01 mol·L-1的NaOH溶液的pH=__________。
在25 ℃时,有pH=a(a≤6)的盐酸Va L和pH=b(b≥8)的NaOH溶液Vb L。二者混合恰好完全中和。问:
(1)若a+b=14时,则=_________(填数值);
(2)若a+b=13时,则=_________(填数值);
(3)若a+b>14时,则=_________(填表达式),且VaVb(填“>”“<”或“=”)。
有等体积、等物质的量浓度的氢硫酸和亚硫酸溶液各两份,分别通入Cl2和O2,溶液的pH变化(y)与通入气体的量x的关系如图3-6所示,则a、b、c、d分别所代表的pH变化与之对应的化学反应分别是:
图3-6
A.在氢硫酸中通入O2_________________; |
B.在亚硫酸中通入O2_________________; |
C.在氢硫酸中通入Cl2_________________; |
D.在亚硫酸中通入Cl2_________________。 |
A、B、C三种一元弱酸的浓度均为0.1 mol·L-1,在室温下,A溶液中C(OH-)=7.6×10-12 mol·L-1,B溶液中水电离产生的H+浓度为10-10 mol·L-1,C溶液的pH=3,则三种溶液的酸性由强到弱的顺序是______________________________。