有關(guān)鈷和鐵化合物的性質(zhì)見下表:

化學(xué)式
溶度積(室溫時)Ksp
沉淀完全時的pH
氯化鈷晶體的性質(zhì)
Co(OH) 2
5.9×10-15
9.4
CoCl2·6H2O呈紅色,常溫下穩(wěn)定。110ºC~120ºC時脫水變成藍色無水氯化鈷
Fe(OH) 2
1.6×10-14
9.6
Fe(OH) 3
1.0×10-35
x
 
用含鈷廢料(含少量鐵)可制備氯化鈷:Co+2HCl=CoCl2+H2↑工藝流程如下:

試回答:
(1)“凈化除鐵”中,寫出加入CoCO3(難溶)調(diào)pH時反應(yīng)的離子方程式
                                                                    
(2)濾液中(Fe3+)≤1.0×10-5mol/L時,可視為Fe3+沉淀完全。試計算室溫下,F(xiàn)e(OH) 3沉淀完全時,則x=         。
(3)②步中用CoCO3調(diào)pH略大于x的原因是                            。
(4)濾液中所含溶質(zhì)有                ,                
(5)為了防止CoCl2·6H2O脫水,“干燥”時宜采用的方法或操作是            ,             。

(1)CoCO3+2H+=Co2++H2O+CO2
(2)4
(3)使Fe3+完全沉淀
(4)CoCl2
(5)減壓或溫度低于110℃或在HCl氣流中加熱(任寫2點)

解析試題分析:(1)“凈化除鐵”中,加入CoCO3(難溶),CoCO3屬于碳酸鹽,可與酸反應(yīng),CoCO3+2H=Co2+H2O+CO2↑,通過此反應(yīng)降低溶液的酸性,調(diào)溶液的pH,答案為:CoCO3+2H=Co2+H2O+CO2↑;
(2)濾液中(Fe3)≤1.0×10-5mol·L-1時,可視為Fe3沉淀完全,Ksp[Fe(OH)3 ]=1.0×10-35=c(Fe3)×c3(OH)=1.0×10-5mol·L-1×c3(OH),所以c(OH)=10-10mol·L-1,c(H)=mol·L-1=10-4mol·L-1,PH=-lgc(H)=-lg10-4=4;答案為:4;
(3)根據(jù)(2)分析可知,為了使Fe3完全沉淀,pH應(yīng)略大于4,答案為:使Fe3完全沉淀;
(4)除去Fe3,濾液中主要含有NaCl、CoCl2、以及極少量的HCl,答案為:CoCl2;NaCl;
(5)因CoCl2·6H2O在110°C~120°C時脫水變成藍色無水氯化鈷,所以不能用高溫烘干,為了防止CoCl2·6H2O脫水,“干燥”時宜采用的方法或操作是減壓或溫度低于110℃或在HCl氣流中加熱,答案為:減壓或溫度低于110℃;或在HCl氣流中加熱.
考點:物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:單選題

用下列實驗裝置進行相應(yīng)實驗,能達到實驗?zāi)康牡氖?br />

A.用圖1所示裝置分離有機層和水層
B.用圖2所示裝置從食鹽水中提取NaCl
C.用圖3所示裝置用水來吸收HCl
D.用圖4所示裝置收集并檢驗氨氣

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

如下圖是常見儀器的部分結(jié)構(gòu)。

(1)寫出儀器名稱A    ,B    ,C   ,D    。 
(2)使用前需檢查是否漏水的儀器有    。 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

某研究小組測量菠菜中草酸及草酸鹽的含量(以C2O42-計)。實驗步驟如下:
①將菠菜樣品預(yù)處理后,熱水浸泡,過濾得到含有草酸及草酸鹽的溶液。
②調(diào)節(jié)溶液的酸堿性,滴加足量CaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀;加入足量醋酸,使CaCO3溶解;過濾得到CaC2O4固體。
③用稀HCl溶解CaC2O4并加水配制100 mL溶液。每次準(zhǔn)確移取25.00 mL該溶液,用0.0100 mol·L-1 KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,平均消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液V mL。
回答下列問題:
(1)步驟①中“樣品預(yù)處理”的方法是       (A.灼燒成灰,B.研磨成汁)。
(2)步驟②中“調(diào)節(jié)溶液的酸堿性”至       (A.弱堿性,B.弱酸性,C.中性)。驗證CaCl2溶液已“足量”的操作和現(xiàn)象是       。
(3)步驟③中用到的玻璃儀器除燒杯、錐形瓶、膠頭滴管、玻璃棒外,還有       。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

加碘食鹽中含有的碘酸鉀是一種白色結(jié)晶粉末,常溫下很穩(wěn)定,加熱至560℃開始分解。在酸性條件下碘酸鉀是一種較強的氧化劑,可與碘化物、亞硫酸鹽等還原性物質(zhì)反應(yīng)。工業(yè)生產(chǎn)碘酸鉀的流程如下:

(1)步驟②中氫氧化鉀的主要作用是     。
(2)參照下表碘酸鉀的溶解度,操作③得到碘酸鉀晶體,可經(jīng)過    、過濾、洗滌、干燥等步驟。

溫度/℃
20
40
60
80
KIO3/100g水
8.08
12.6
18.3
24.8
 
(3)已知:KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O;  I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
為了測定加碘食鹽中碘的含量,某學(xué)生設(shè)計了如下實驗:準(zhǔn)確稱取wg食鹽,加適量蒸餾水使其完全溶解;再用稀硫酸酸化所得溶液,加入過量KI溶液,使KIO3與KI反應(yīng)完全;最后加入指示劑,以物質(zhì)的量濃度為2.00×10-3mol·L-1的Na2S2O3溶液滴定,消耗10.00mL時恰好反應(yīng)完全。
在滴定過程中,所用的玻璃儀器為       、     。
該實驗可以用     作指示劑,滴定終點的現(xiàn)象是     。
③ 下列有關(guān)該滴定實驗的說法不正確的是     。
A.滴定管在使用前必須檢查是否漏水并潤洗               B.滴定時眼睛注視滴定管內(nèi)溶液液面變化
C.為減小實驗誤差,可用少量的蒸餾水沖洗錐形瓶內(nèi)壁     D.終點讀數(shù)時俯視會導(dǎo)致碘的含量偏低
④加碘食鹽樣品中的碘元素含量是      g·kg-1(以含w的代數(shù)式表示)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

下面a~e是中學(xué)化學(xué)實驗中常見的幾種定量儀器:
(a)量筒    (b)容量瓶      (c)滴定管     (d)托盤天平     (e)溫度計
(1)無“0”刻度的是        (填寫編號)。
(2)下列操作合理的是       (填字母)

A.用25mL堿式滴定管量取20.00mLNaHCO3
B.用托盤天平準(zhǔn)確稱量10.20克碳酸鈉固體
C.用100mL量筒量取3.2mL濃硫酸
D.配制1 mol·L–1的氫氧化鈉溶液475mL選用500mL容量瓶

(3)某學(xué)生欲用已知物質(zhì)的量濃度的鹽酸來測定未知物質(zhì)的量濃度的氫氧化鈉溶液,若滴定開始和結(jié)束時,酸式滴定管中的液面如上圖所示:則所用鹽酸溶液的體積為       mL。
(4)圖甲表示10 mL量筒中液面的位置,A與B,B與C刻度間相差1 mL,如果刻度A為4,量筒中液體的體積為         mL;圖乙表示25 mL酸式滴定管中某酸的體積,D與E 之間的刻度差為1 mL,如果刻度D為4,則該酸式滴定管中液體體積的讀數(shù)為         mL。

圖甲         圖乙

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

利用硫酸渣(主要含F(xiàn)e2O3、SiO2、Al2O3、MgO等雜質(zhì))制備氧化鐵的工藝流程如下:

(1)“酸浸”中硫酸要適當(dāng)過量,目的是①提高鐵的浸出率,②              。
(2)“還原”是將Fe3轉(zhuǎn)化為Fe2,同時FeS2被氧化為SO42,該反應(yīng)的離子方程式為            。
(3)為測定“酸浸”步驟后溶液中Fe3的量以控制加入FeS2的量。實驗步驟為:準(zhǔn)確量取一定體積的酸浸后的溶液于錐形瓶中,加入HCl、稍過量SnCl2,再加HgCl2除去過量的SnCl2,以二苯胺磺酸鈉為指示劑,用K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,有關(guān)反應(yīng)方程式如下:
2Fe3+Sn2+6Cl=2Fe2+SnCl62,
Sn2+4Cl+2HgCl2=SnCl62+Hg2Cl2↓,
6Fe2+Cr2O72+14H=6Fe3+2Cr3+7H2O。
①若SnCl2不足量,則測定的Fe3      (填“偏高”、“偏低”、“不變”,下同),
②若不加HgCl2,則測定的Fe3        。
(4)①可選用         (填試劑)檢驗濾液中含有Fe3+。產(chǎn)生Fe3+的原因是                 (用離子反應(yīng)方程式表示)。
②已知部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表:

沉淀物
Fe(OH)3
Al(OH)3
Fe(OH)2
Mg(OH)2
Mn(OH)2
開始沉淀
2.7
3.8
7.5
9.4
8.3
完全沉淀
3.2
5.2
9.7
12.4
9.8
 
實驗可選用的試劑有:稀HNO3、Ba(NO3)2溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液,要求制備過程中不產(chǎn)生有毒氣體。
請完成由“過濾”后的溶液模擬制備氧化鐵的實驗步驟:
a.氧化:                                
b.沉淀:                                ;
c.分離,洗滌;
d.烘干,研磨。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

硫代硫酸鈉的純度可用滴定法進行測定,原理是:2S2O32+ I2 → S4O62+ 2I-
38.配制100 mL0.0500 mol/L I2溶液,不需要的儀器是    (選填編號)。
a.100 mL容量瓶    b.量筒      c.燒杯       d.玻璃棒
滴定管標(biāo)有使用溫度:20oC; 滴定管的最小刻度為     mL。
39.取2 .500g含雜質(zhì)的Na2S2O3·5H2O晶體配成50mL溶液,每次取10.00mL放入錐形瓶里,加2滴淀粉為指示劑,再用0.0500 mol/L I2溶液滴定,實驗數(shù)據(jù)如下(第3次初讀數(shù)為 0.00,終點讀數(shù)如圖; 雜質(zhì)不參加反應(yīng)):

編號
1
2
3
消耗I2溶液的體積/mL
19.98
20.02
 
到達滴定終點的現(xiàn)象是                                ;
Na2S2O3?5H2O(式量248)的質(zhì)量分數(shù)是(保留4位小數(shù))              。
40.會造成實驗結(jié)果偏低的操作是      (選填編號)。
a. 滴定時滴定管中的液體滴在錐形瓶外
b. 錐形瓶用蒸餾水洗凈后,立即裝入待測溶液
c. 未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗滴定管
d. 振蕩時溶液濺出錐形瓶外

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

氯化鈣常用于道路融冰劑和干燥劑,具有易溶于水,易吸潮等性質(zhì)。實驗室用工業(yè)大理石(含有少量Al2O3、Fe2O3等雜質(zhì))制備氯化鈣的主要流程如下:
完成下列填空:
(1)上述使用的鹽酸的物質(zhì)的量濃度約為6.0mol/L,若用36.5%的鹽酸(密度為1.2g/mL)配置6.0mol/L的鹽酸100mL,所需的玻璃儀器有玻璃棒、量筒、膠頭滴管、                             ;需要量取36.5%的鹽酸           mL;配制過程中,若其他操作都正確,下列操作會引起濃度偏小的是        

A.定容搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線
B.定容時俯視容量瓶的刻度線
C.將溶液轉(zhuǎn)入容量瓶后,沒有洗滌燒杯和玻璃棒,就轉(zhuǎn)入定容操作
D.如果加水超過了刻度線,取出少量水使液面恰好到刻度線
(2)步驟Ⅰ中有關(guān)反應(yīng)的離子方程式有:                                      、                                                                        。
(3)步驟Ⅱ控制石灰水用量的目的是防止(用離子方程式表示):                  。
(4)濾渣的主要成分有(寫化學(xué)式)                   。
(5)步驟Ⅴ所含的操作依次是                   、              
(6)制得的氯化鈣可以通過如下步驟測定其純度:
①稱取5.5g無水氯化鈣樣品;②溶解;③滴入足量Na2CO3溶液,充分反應(yīng)后過濾;④      、   ;⑤稱量。若得到4.3g碳酸鈣,則氯化鈣的質(zhì)量分數(shù)為         ;若實驗操作規(guī)范而測定結(jié)果偏低,其原因是                                                                             。

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同步練習(xí)冊答案