利用硫酸工业废渣(主要含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等杂质)制备氧化铁的工艺流程如下:
(1)“酸浸”中硫酸要适当过量,目的是:①提高铁的浸出率,②__________________。
(2)“还原”是将Fe3+转化为Fe2+,同时FeS2被氧化为SO42-,该反应的离子方程式为____________.
(3)为测定“酸浸”步骤后溶液中Fe3+的量以控制加入FeS2的量。
实验步骤为:准确量取一定体积的酸浸后的溶液于锥形瓶中,加入HCl、稍过量SnCl2,再加HgCl2除去过量的SnCl2,以二苯胺磺酸钠为指示剂,用K2Cr2O7标准溶液滴定,有关反应方程式如下:
2Fe3++Sn2++6Cl-===2Fe2++SnCl
Sn2++4Cl-+2HgCl2="==" SnCl+Hg2Cl2↓
6Fe2++ Cr2O+14H+===6Fe3++2Cr3++7H2O
①若SnCl2不足量,则测定的Fe3+量__________(填“偏高”、“偏低”、“不变”)。
②若不加HgCl2,则测定的Fe3+量偏高,其原因是_____________。
(4)①可选用______________(填试剂)检验滤液中含有Fe3+。产生Fe3+的原因是_________________(用离子反应方程式表示)。
②已知部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的,pH见下表:
沉淀物 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Al(OH)3 |
Mg(OH)2 |
Mn(OH)2 |
开始沉淀 |
2.3 |
7.5 |
3.4 |
9.4 |
8.3 |
完全沉淀 |
3.2 |
9.7 |
4.4 |
12.4 |
9.8 |
实验可选用的试剂有:稀HNO3、Ba(NO3)2溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液,要求制备过程中不产生有毒气体。请完成由“过滤”后的溶液模拟制备氧化铁的实验步骤:
a.氧化:__________________________;
b.沉淀:_____________________;
c.分离,洗涤;
d.烘干,研磨。
(9分)某课外活动小组利用下图装置进行乙醇的催化氧化实验并制取乙醛,图中铁架台等装置己略去,粗黑线表示乳胶管。请填写下列空白:
(1)甲装置常常浸在温度为70~80℃的水浴中,目的是 。
(2)实验时,先加热玻璃管乙中的镀银钢丝,约1分钟后鼓入空气,此时铜可丝即呈红热状态。若把酒精灯撤走,控制一定的鼓气速度,铜丝能长时间保持红热直到实验结束。
(3)乙醇的催化氧化反应是 反应(填“放热”或“吸热”),该反应的化学方程式为 。
(4)在实验过程中控制鼓气的速度很重要:
①控制鼓气速度的方法是 ,
②若鼓气速度过快反应会停止,原因: ,
③若鼓气速度过慢反应也会停止,原因: 。
(5)若试管丁中用水吸收产物,则要在导管乙、丙之间接上戊装置,其连接方法是(填戊装置中导管代号):乙接 、 接丙。
(4分)
实验室进行实验①制乙烯 ②制溴苯 ③石油分馏 ④银镜反应 ⑤制乙酸乙酯
(1)不需要加热的有 ;
(2)需要水浴的有 ;
(3)需要加碎瓷片的有 ;
(4)反应中必须加入浓的有 。
CaCO3广泛存在于自然界,是一种重要的化工原料。某大理石主要成分为CaCO3,另外有少量的不溶于水的亚硫酸盐。实验室用大理石和稀盐酸反应制备CO2气体。下列装置可用于CO2气体的提纯和干燥。
完成下列填空:
(1)用100 mL浓盐酸配制1:1(体积比)的稀盐酸时,需要用量筒量取水mL
(2)为了检验CO2气体中的某种杂质气体有无除尽,上述装置中,A是溶液。
(3)上述装置中,B物质是。
(4)一次性饭盒中石蜡和CaCO3在食物中的溶出量是评价饭盒质量的指标之一,测定溶出量的主要实验步骤设计如下:剪碎、称重→浸泡溶解→过滤→残渣烘干→冷却、称重→恒重
①从物质分类的角度分析,石蜡属于有机物中的类,为了将石蜡从饭盒中溶出,应选用下列试剂中的。
a.氯化钠溶液b.稀醋酸 c.稀硫酸 d 正已烷
②饭盒中的碳酸钙常用稀醋酸将其溶出,试写出其反应的离子方程式。
有难溶于水的粉末状固体样品,可能含Al、Fe2O3、Cu2O、SiO2、Fe3O4中的一种或几种。
研究小组通过实验确定样品的成分。
查阅资料知:Cu2O + 2H+=Cu + Cu2+ + H2O;
实验步骤:
Ⅰ.取一定量样品于烧杯中,加足量NaOH溶液,有气体产生,过滤得固体A和无色溶液B;
Ⅱ.向B中加入稀硫酸,出现白色沉淀,继续滴加稀硫酸至过量,白色沉淀完全溶解;
Ⅲ.向A中加入足量稀硫酸并微热,固体完全溶解,得溶液C;
Ⅳ.向C中加入NaClO至溶液的pH为4~5,产生红褐色沉淀,过滤得到蓝绿色溶液D;
Ⅴ.向D中加入NaOH至溶液的pH为7~8,产生蓝色絮状沉淀。
请回答下列问题。
(1)Ⅰ中产生气体的离子方程式为。
(2)由Ⅰ、Ⅱ知,原样品中一定不存在的物质是。
(3)溶液C中除H+、Cu2+外一定还含有另一种阳离子,为验证存在该阳离子,可选用的试剂为,对应的现象是。
(4)Ⅳ中加NaClO的目的是。
(5)将Ⅳ中得到的溶液D电解,若电路中有0.1mol电子通过,则理论上阴极质量增重g。
(6)由上述实验可以获得结论:原样品所有可能的成分组合为组合1:;组合2:;组合3:(用化学式表示)
用含少量铁的氧化物的氧化铜制取硫酸铜晶体(CuSO4·xH2O)。有如下操作:
已知:在pH为4~5时,Fe3+几乎完全水解而沉淀,而此时Cu2+却几乎不水解。
(1)溶液A中的金属离子有Fe3+、Fe2+、Cu2+。能检验溶液A中Fe2+的试剂为(填编号,下同)。
a.KMnO4b.(NH4)2Sc.NaOHd.KSCN
(2)欲用(1)中选择的检验试剂测定溶液A中的Fe2+的浓度,下列滴定方式中(夹持部分略去),最合理的是(填序号)。
写出滴定反应的离子方程式 。
⑶在上述流程中,要得到较纯的产品,试剂可选用。
a.NaOH
b.FeO
c.CuO
d.Cu(OH)2
e.Cu2(OH)2CO3
⑷为了测定制得的硫酸铜晶体(CuSO4·xH2O)中的值,某兴趣小组设计了实验方案:称取mg晶体溶于水,加入足量氢氧化钠溶液、过滤、沉淀洗涤后用小火加热至质量不再减轻为止,冷却,称量所得固体的质量为ng。据此计算得
(用含m、n的代数式表示)。