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。
50ml0.50mol·L-1盐酸与50mL0.55mol·L-1NaOH溶液在如下图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程 中放出的热量可计算中和热。回答下列问题:
(1)烧杯间填满碎纸条的作用是 。
(2)从实验装置上看,图中缺少的仪器是 。
(3)实验中若用70mL0.50mol·L-1盐酸跟70mL0.55mol·L-1NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 (填“相等”或“不相等”),所求中和热 (填“相等”或“不相等”).
(4)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热数值会(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
由于Fe(OH)2极易被氧化;所以实验室很难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色纯净的Fe(OH)2沉淀。若用图所示实验装置则可制得纯净的Fe(OH)2沉淀。两极材料分别为石墨和铁。
(1)a电极材料为________,其电极反应式为_______________.
(2)电解液d可以是________,则白色沉淀在电极上生成;也可以是________,则白色沉淀在两极之间的溶液中生成。(填字母代号)
A.纯水 B.NaCl溶液 C.NaOH溶液 D.CuCl2溶液
(3)液体c为苯,其作用是:;在加入苯之前,对d溶液进行加热煮沸处理的目的是:.
(4)为了在短时间内看到白色沉淀,可以采取的措施是。
A.改用稀硫酸做电解液
B.适当增大电源电压
C.适当缩小两电极间距离
D.适当降低电解液温度
(5)若d改为Na2SO4溶液,当电解一段时间,看到白色沉淀后,再反接电源,继续电解,除了电极上看到气泡外,另一明显现象为:.
写出反接后两极的电极反应式:
阳极:
阴极:
实验室欲用NaOH固体配制1.0 mol/L的NaOH溶液240 mL。
(1)配制溶液时,一般可以分为以下几个步骤:
①称量②计算③溶解④摇匀⑤移液⑥洗涤⑦定容⑧冷却⑨摇动
其正确的操作顺序为____________________(填序号)。本实验必须用到的仪器有托盘
天平、药匙、玻璃棒、烧杯、_______、。
(2)某同学欲称量NaOH的质量,先用托盘天平称量烧杯的质量,托盘天平平衡后的状
态如图所示。烧杯的实际质量为________g,要完成本实验该同学应称量________g NaOH。
(3)使用容量瓶前必须进行的一步操作是 。
(4)配制过程中,下列操作会引起所配溶液浓度偏高的是
A.转移溶液时,有少量溶液洒到容量瓶外面 |
B.定容时俯视刻度线 |
C.未冷却至室温就将溶液移入容量瓶中并定容 |
D.定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后,液面低于刻度线,再加蒸馏水至刻度线 |
Na2S2O3是重要的化工原料,易溶于水。在中性或碱性环境中稳定。
I.制备Na2S2O3•5H2O反应原理:Na2SO3(aq)+S(s)Na2S2O3(aq)
实验步骤:
①称取15g Na2SO3加入圆底烧瓶中,再加入80ml蒸馏水。另取5g研细的硫粉,用3ml乙醇润湿,加入上述溶液中。
②安装实验装置(如图所示,部分加持装置略去),水浴加热,微沸60分钟。
③趁热过滤,将滤液水浴加热浓缩,冷却析出Na2S2O3•5H2O,经过滤,洗涤,干燥,得到产品。
回答问题:
(1)硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是。
(2)仪器a的名称是。
(3)产品中除了有未反应的Na2SO3外,最可能存在的无机杂质是,检验是否存在该杂质的方法是。
(4)该实验一般控制在碱性环境下进行,否则产品发黄,用离子方程式表示产品发黄的原因。
II.测定产品纯度准确称取Wg产品,用适量蒸馏水溶解,以淀粉作指示剂,用0.1000 mol•L‾1碘的标准溶液滴定。反应原理为:2S2O32‾+I2=S4O62-+2I‾
(5)滴定至终点时,溶液颜色的变化:。
(6)滴定起始和终点的液面位置如图,则消耗碘的标准溶液体积为mL。产品的纯度为(设Na2S2O3•5H2O相对分子质量为M)。
某学校化学学习小组为探究二氧化氮的性质,按下图所示装置进行实验。
请回答下列问题:
(1)装置甲中盛放浓硝酸的仪器A的名称是________,该装置中发生反应的化学方程式为________________。
(2)实验过程中,装置乙、丙中出现的现象分别是________________;________________;装置丙中的试管内发生反应的离子方程式为________________________。
(3)为了探究NO的还原性,可以在装置丁的导气管C中通入一种气体,通入的这种气体的名称是______。
(4)取下装置丙中的试管D,在其中滴加FeSO4溶液,溶液变为________色,为了证明铁元素在该反应中的产物,可以再在溶液中滴加KSCN溶液,溶液变为________色。