高纯硝酸锶[化学式:Sr(NO3)2]用于制造信号灯、光学玻璃等。
⑴工业级硝酸锶中常含有硝酸钙、硝酸钡等杂质,其中硝酸钙可溶于浓硝酸,而硝酸锶、硝酸钡不溶于浓硝酸。请结合相关信息,补充完整提纯硝酸锶的下列实验步骤:
①取含杂质的硝酸锶样品, ,搅拌。
② 。
③将滤渣溶于水中,加略过量铬酸使Ba2+沉淀,静置后加入肼(N2H4)将过量铬酸还原,调节pH=7~8,过滤。
④将滤液用硝酸调节pH=2~3, ,过滤,洗涤。
⑤将得到的Sr(NO3)2·2H2O晶体在100 ℃条件下干燥,得到高纯硝酸锶。
⑵Sr(NO3)2受热易分解,生成Sr(NO2)2和O2;在500 ℃时Sr(NO2)2进一步分解生成SrO及氮氧化物。取一定质量含Sr(NO2)2的Sr(NO3)2样品,加热至完全分解,得到5.20 g SrO固体和5.08 g混合气体。计算该样品中Sr(NO3)2的质量分数(写出计算过程)。
FeSO4·7H2O广泛用于医药和工业领域,实验室制备FeSO4·7H2O的流程如下:
(1)铁屑与稀硫酸反应前,应用10% Na2CO3溶液浸泡几分钟,操作目的是_________。
(2)最后得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤,其目的:①除去晶体表面附着的硫酸等杂质;②_____________________。
(3)FeSO4·7H2O是某些补血剂的主要成分,将1.5 g某补血剂预处理,配成100mL溶液。实验室用KMnO4溶液通过氧化还原滴定测定该补血剂(1.5 g)中铁元素的含量,①配制100 mL 1.200 × 10 —2 mol·L—1的KMnO4溶液时,将溶解后的溶液转移至容量瓶中的操作方法是__________________________;
②实验中的KMnO4溶液需要酸化,可用于酸化的酸是_________________。
a. 稀硝酸 b.稀盐酸 c.稀硫酸 d.浓硝酸
KMnO4溶液应盛装在__________滴定管中。滴定到终点时的现象为____________。
③滴定完毕,三次实验记录KMnO4标准溶液的读数如下。
滴定次数实验数据 |
1 |
2 |
3 |
V(样品)/mL |
20.00 |
20.00 |
20.00 |
V(KMnO4)/mL(初读数) |
0.00 |
0.20 |
0.00 |
V(KMnO4)/mL(终读数) |
15.85 |
15.22 |
14.98 |
该补血剂中铁元素的质量分数为_____________________。
黄铜矿的主要成分是CuFeS2(硫元素显—2价,铁元素显+2价)。实验室里用黄铜矿为原料制取单质铜和铁红(Fe2O3)的流程如下:
已知:CuFeS2+O2Cu+FeS+SO2,FeS+2HCl═FeCl2+H2S↑
(1)在实验室中,应将黄铜矿粉末放在_________(填仪器名称)中焙烧,操作a为 。
(2)欲选用下列部分装置在实验室中以MnO2和浓盐酸为原料制取纯净、干燥的氯气。
①圆底烧瓶中发生反应的离子方程式为________________。
②按气流方向由左到右,导管口连接顺序为a→__________。
③装置连接好后,在装药品前,需检验装置的气密性,具体方法是__________________。
(3)若使用20 g黄铜矿粉末可制得8 gFe2O3(铁红),则该黄铜矿中含CuFeS2的质量分数是________ (假设各步反应均完全进行且过程中无额外物质损耗)。
某课外小组探索利用废合金(含有铝、铁、铜)粉末制取纯净的氯化铝溶液、绿矾晶体和胆矾晶体,其实验方案如下:
试回答下列问题:
(1)所加试剂①、②分别是___________、____________。
(2)操作①的名称为__________,所用的仪器除铁架台、铁圈和烧杯,还需要的用品有______________。
(3)写出A→D反应离子方程式____________。
(4)滤液E经蒸发浓缩、_________得绿矾晶体,然后再经过滤、洗涤、干燥即得成品。洗涤时,下列试剂最好选用___________。
a.稀H2SO4 b.蒸馏水 c.酒精 d.NaOH溶液
(5)由滤渣F制CuSO4溶液有途径I和途径Ⅱ两种,你认为最佳途径是________,理由是_________________。
某氯化铁与氯化亚铁的混合物。现要测定其中铁元素的质量分数,实验按以下步骤进行:
Ⅰ.请根据上面流程,回答以下问题:
(1)操作I所用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还必须有________、________,(填仪器名称)。
(2)请写出加入溴水发生的离子反应方程式___________________________________。
(3)将沉淀物加热,冷却至室温,用天平称量其质量为b1 g,再次加热并冷却至室温称量其质量为b2 g,若b1-b2=0.3g,则接下来还应进行的操作是 _;若蒸发皿质量是w1 g,蒸发皿与加热后固体总质量是w2 g,则样品中铁元素的质量分数是____ _。
Ⅱ.有同学提出,还可以采用以下方法来测定:
(1)溶解样品改用了硫酸,而不再用盐酸,为什么?_____________________。
(2)选择的还原剂是否能用铁__________(填“是”或“否”),原因是:____________。
(3)若滴定用掉c mol/L KMnO4溶液b mL,则样品中铁元素的质量分数是____________。
二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色有刺激性气味的气体,其熔点为-59℃,沸点为11.0℃,易溶于水。工业上用潮湿的KClO3和草酸(H2C2O4)在60℃时反应制得。某学生拟用下图所示的装置模拟制取并收集ClO2。
(1)B必须放在冰水浴中控制温度,其原因是 。
(2)反应后在装置C中可得NaClO2溶液。已知NaClO2饱和溶液中在温度低于38℃时析出晶体是NaClO2·3H2O,在温度高于38℃时析出晶体是NaClO2。根据右上图所示的NaClO2溶解度曲线,请补充从NaClO2溶液中制NaClO2操作步骤:a ;b ;③洗涤;④干燥。
(3)亚氯酸钠(NaClO2)是一种强氧化性漂白剂,广泛用于纺织、印染和食品工业。它在碱性环境中稳定存在。某同学查阅资料后设计生产NaClO2的主要流程如下。
① Ⅱ中反应的离子方程式是 。
② ClO2是一种高效水处理剂,可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备。写出该反应化学方程式 。
③ NaClO2变质可分解为NaClO3和NaCl。取等质量变质前后的NaClO2试样均配成溶液,分别与足量FeSO4溶液反应时,消耗Fe2+物质的量 。(填“相同”,“不同”或“无法判断”)