某工厂对制革工业污泥中Cr元素的回收与再利用工艺如下（硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+，其次是Fe2+、Fe3+、Al3+、Cu2+、Mg2+）:
常温下部分阳离子以氢氧化物沉淀形式存在时溶液的pH见下表：
| 阳离子 |
Fe3+ |
Fe2+ |
Mg2+ |
Al3+ |
Cu2+ |
Cr3+ |
| 开始沉淀时的pH |
1．9 |
7．0 |
9．3 |
3．7 |
4．7 |
--- |
| 沉淀完全时的pH |
3．2 |
9．0 |
11．1 |
8．0 |
6．7 |
9（>9 溶解） |
（1）酸浸时，为了提高浸取效率可采取的措施是____________________（至少写一条）。
（2）加入H2O2 目的是氧化_______离子，其有关的离子方程式______________。针铁矿（Coethite）是以德国诗人歌德（Coethe）名字命名的，组成元素是Fe、H、O，化学式量为89，其化学式是______________。
（3）调pH=8是为了将________离子（从Fe3+、Al3+、Cu2+、Mg2+中选择）以氢氧化物沉淀的形式除去。滤出的沉淀中部分沉淀将溶解于足量的氢氧化钠溶液中，其有关的离子方程式是______________，取少量上层澄清溶液，向其中通入足量的CO2，又能重新得到相应的沉淀, 其有关的离子方程式为_____________。
（4）试配平最后一步相关的氧化还原方程式：_____Na2Cr2O7 + ______SO2 + _______ H2O =" ______" Cr（OH）（H2O）5SO4 + ______ Na2SO4，每生成1mol Cr（OH）（H2O）5SO4时，该反应中转移的电子数为__________。
某小组查文献得知:氧化性I
>Fe3+>I2,3Br2+6FeCl2
2FeBr3+4FeCl3;I2+2S2
S4
+2I-;CuI是一种白色沉淀(Ksp=1.3×1
)。
Ⅰ.该小组为确定一份加碘盐(可能含有KIO3、KI、Mg2+、Fe3+)的成分,设计定性实验加以猜想和验证。
(1)实验过程如下:
| 实验步骤 |
实验过程和现象 |
对应结论 |
|
| 步骤1 |
取一定量碘盐,用适量蒸馏水溶解,并加稀盐酸酸化,将所得试液分为3份 |
_____________ |
|
步 骤 2 |
第①份 试液 |
 |
碘盐中肯定含 |
| 第②份 试液 |
 |
_____________ |
|
| 第③份 试液 |
 |
X为 (填化学式) |
(2)该碘盐中肯定不含的物质是 (用化学式或离子符号表达)。
(3)根据信息推断Fe3+、S4、I2、Br2的氧化性由强到弱的顺序是 。
(4)第③份试液中加入足量KI固体后,反应的离子方程式为 、 。
Ⅱ.用“间接碘量法”测定含有CuCl2·2H2O晶体的试样(不含能与I-发生反应的氧化性杂质)的纯度,过程如下:
取0.40 g试样溶于水,加入过量KI固体,充分反应,生成白色沉淀。加入淀粉作滴定指示剂,用0.100 0 mol·L-1 Na2S2O3标准溶液滴定,到达滴定终点时,消耗Na2S2O3标准溶液20.00 mL。
(1)滴定终点的现象是 。
(2)CuCl2溶液与KI反应的化学方程式为 。
(3)该试样中CuCl2·2H2O的质量分数为 。
浅绿色的硫酸亚铁铵晶体[又名莫尔盐,(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]比绿矾(FeSO4·7H2O)更稳定,常用于定量分析。莫尔盐的一种实验室制法如下:
废铁屑
溶液A
莫尔盐
(1)向废铁屑中加入稀硫酸后,不等铁屑完全溶解而是剩余少量时就进行过滤,其目的是 ;证明溶液A不含Fe3+的最佳试剂是 (填序号字母)。
| A．酚酞溶液 | B．KSCN溶液 |
| C．烧碱溶液 | D．KMnO4溶液 |
操作Ⅰ的步骤是:加热蒸发、 、过滤。
(2)操作Ⅰ得到的莫尔盐晶体用少量乙醇淋洗,其目的是:①除去晶体表面附着的硫酸、水等杂质;② 。
(3)用托盘天平称量(NH4)2SO4晶体,晶体要放在天平 (填“左”或“右”)盘。
(4)从下列装置中选取必要的装置制取(NH4)2SO4溶液,连接的顺序(用接口序号字母表示)是:a接 ; 接 。
将装置C中两种液体分离开的操作名称是 。装置D的作用是 。
熟悉和使用中学化学实验中常见仪器及用品,是化学学习的基本要求。试回答下列问题:
(1)在仪器a.分液漏斗 b.试剂瓶 c.集气瓶 d.滴定管 e.容量瓶 f.量筒 g.托盘天平中,标有“0”刻度的是 (填序号)。
(2)“磨砂”是增加玻璃仪器密封性的一种处理工艺,在下列仪器中,没有用到“磨砂”工艺处理的有 (填序号)。
a.试管 b.分液漏斗 c.带滴管的试剂瓶(滴瓶) d.集气瓶 e.酸式滴定管 f.碱式滴定管
(3)用装置甲、乙、丙和乳胶管组成一套装置(气密性已检查),可用于制取并收集NH3或HCl气体,可供选择的液体试剂有:浓硫酸、浓盐酸、浓氨水,丙中试剂为紫色石蕊溶液。试回答下列问题:
①若制取某气体的过程中,丙中的石蕊溶液变红,且烧瓶中的试剂A与分液漏斗中的试剂B均为无色液体,则试剂A为 ,制取该气体利用了B的性质有 、 。
通过丙中紫色石蕊溶液变红或变蓝,说明乙中气体已集满。若石蕊溶液变蓝,则烧瓶甲中应加入的固体试剂A为 。
②若在乙中收集氨气,气体流经装置的顺序是:a
d(填接口代号)。
某校化学小组的同学开展了一系列的化学实验活动。
请你参与实验并完成下列问题:
(1)甲同学用图1所示装置,测量锌与硫酸反应速率:把2 g锌粒放入锥形瓶内,通过分液漏斗加入1 mol·L-1稀硫酸40 mL,收集10 mL气体,通过记录 得到反应速率为x mol·(L·min)-1。实验开始时检查该装置气密性的方法是 。
(2)乙同学用图2装置测定Na2CO3和NaCl的固体混合物中Na2CO3的质量分数:
①甲、乙两试管各有两根导管,用橡胶管连接对应接口后,倒置盛稀硫酸的试管,发生反应,放出气体,则固体混合物和稀硫酸应分别置于 、 仪器中(填仪器编号);
②G管可以用化学实验室里的一种常用仪器来替代,这种仪器是 ;
③仪器甲、乙接口的连接方式如下:A连接 ,B连接 ,C连接 (填写各接口的编号);
④为提高测量的准确性,收集完气体后,丙装置读数前应进行的操作是 。
(3)丙同学与甲同学实验目的相同:用图3装置测定生成的CO2的质量,但该装置存在明显缺陷,从而导致实验误差,请你分析其中使测定结果可能偏大的主要原因 。
K3[Fe(C2O4)3]·3H2O[三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体]易溶于水,难溶于乙醇,可作为有机反应的催化剂。实验室可用铁屑为原料制备,相关反应的化学方程式为:Fe+H2SO4
FeSO4+H2↑
FeSO4+H2C2O4+2H2OFeC2O4·2H2O↓+H2SO4
2FeC2O4·2H2O+H2O2+H2C2O4+3K2C2O42K3[Fe(C2O4)3]+6H2O
2Mn
+5C2
+16H+2Mn2++10CO2↑+8H2O
回答下列问题:
(1)铁屑中常含硫元素,因而在制备FeSO4时会产生有毒的H2S气体,该气体可用氢氧化钠溶液吸收。下列吸收装置正确的是 。
(2)在将Fe2+氧化的过程中,需控制溶液温度不高于40 ℃,理由是 ;得到K3[Fe(C2O4)3]溶液后,加入乙醇的理由是 。
(3)晶体中所含结晶水可通过重量分析法测定,主要步骤有:①称量,②置于烘箱中脱结晶水,③冷却,④称量,⑤ (叙述此步操作),⑥计算。步骤③若未在干燥器中进行,测得的晶体中所含结晶水含量 (填“偏高”“偏低”或“无影响”);步骤⑤的目的是 。
(4)晶体中C2含量的测定可用酸性KMnO4标准溶液滴定。称取三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体m g溶于水配成250 mL溶液,取出20.00 mL放入锥形瓶中,用0.010 0 mol·L-1酸化的高锰酸钾溶液进行滴定。
①下列操作及说法正确的是 。
A.滴定管用蒸馏水洗涤后,即可装入标准溶液
B.装入标准溶液后,把滴定管夹在滴定管夹上,轻轻转动活塞,放出少量标准液,使尖嘴充满液体
C.接近终点时,需用蒸馏水冲洗瓶壁和滴定管尖端悬挂的液滴
②有同学认为该滴定过程不需要指示剂,那么滴定终点的现象为 ,若达到滴定终点消耗高锰酸钾溶液V mL,那么晶体中所含C2的质量分数为 (用含V、m的式子表示)。