【題目】實驗室以工業(yè)廢鐵為原料制取綠礬(FeSO4·7H2O),并用綠礬為原料制備Fe(OH)SO4溶液和NH4Fe(SO4)2·12H2O晶體,其實驗流程如下:
已知:FeSO4·7H2O和NH4Fe(SO4)2·12H2O隨溫度變化的溶解度曲線如下圖。
(1)廢鐵溶解前需要用熱的飽和Na2CO3溶液浸泡,目的是________。
(2)溶解時控制溶液溫度為70~80 ℃,目的是__________________,溶解時鐵需過量的原因是________________。
(3)氧化時將綠礬分批次加入到濃硝酸中,攪拌,反應1 h,有紅棕色氣體生成,同時得到Fe(OH)SO4,發(fā)生的化學方程式為________________。氧化結(jié)束后不能采用加熱煮沸的方法除去溶液中剩余的硝酸,理由是________________(任寫一條)。
(4)設(shè)計以綠礬和硫酸銨為原料,制取純凈NH4Fe(SO4)2·12H2O的實驗方案:________________(已知pH=1時出現(xiàn)Fe(OH)3沉淀。實驗中可以選用的試劑:1.0 mol·L-1稀硫酸、2.0 mol·L-1稀鹽酸、5%H2O2溶液)。
【答案】除去鐵表面的油污 增大硫酸亞鐵溶解度 防止生成Fe3+ FeSO4+HNO3(濃)=Fe(OH)SO4+NO2↑ Fe3+水解生成Fe(OH)3或HNO3分解生成NO2,污染環(huán)境 取一定量綠礬加水溶解,滴加1.0 mol·L-1的硫酸,使pH<1,加入足量的5% H2O2溶液,再加入物質(zhì)的量為綠礬一半的硫酸銨晶體,攪拌充分反應,蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,過濾,用冷水洗滌、干燥
【解析】
(1)飽和Na2CO3溶液顯弱堿性,可除去油污;
(2)根據(jù)溫度與溶解度曲線可知溫度為70~80 ℃時,FeSO4的溶解度最大;鐵能還原Fe3+;
(3)FeSO4與濃硝酸反應,生成Fe(OH)SO4和NO2,據(jù)此書寫方程式;Fe3+易水解,加熱后會生成Fe2O3,且硝酸受熱分解會生成NO2,會污染環(huán)境;
(4)酸性條件下,向綠礬水溶液中加入H2O2,再加入物質(zhì)的量為綠礬一半的硫酸銨晶體,充分反應后蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,過濾,洗滌、干燥后可得純凈NH4Fe(SO4)2·12H2O。
(1)飽和Na2CO3溶液顯弱堿性,廢鐵表面有油污,用熱的飽和Na2CO3溶液浸泡可除去表面的油污;
(2)根據(jù)溫度與溶解度曲線可知溫度為70~80 ℃時,FeSO4的溶解度最大,因此溶解時控制溶液溫度為70~80 ℃,可以增大硫酸亞鐵溶解度;鐵能將Fe3+還原為Fe2+,因此溶解時鐵過量,可防止生成Fe3+;
(3)FeSO4與濃硝酸反應,生成Fe(OH)SO4和NO2,反應方程式為:FeSO4+HNO3(濃)=Fe(OH)SO4+NO2↑;Fe3+易水解,加熱后會生成Fe2O3,且硝酸受熱分解會生成NO2,會污染環(huán)境,因此氧化結(jié)束后不能采用加熱煮沸的方法除去溶液中剩余的硝酸;
(4)酸性條件下,向綠礬水溶液中加入H2O2,再加入物質(zhì)的量為綠礬一半的硫酸銨晶體,充分反應后蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,過濾,洗滌、干燥后可得純凈NH4Fe(SO4)2·12H2O,具體的方案為:取一定量綠礬加水溶解,滴加1.0 mol·L-1的硫酸,使pH<1,加入足量的5% H2O2溶液,再加入物質(zhì)的量為綠礬一半的硫酸銨晶體,攪拌充分反應,蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,過濾,用冷水洗滌、干燥。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】25℃時,Ka(CH3COOH)=1.7×10-5。該溫度下,用0.1mol/L的醋酸滴定10.00 mL0.1mol/L的堿MOH,滴定過程中加入醋酸的體積(V) 與溶液中lg[C(H+)/c(OH-)]的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是
A. MOH的電離方程式為MOHM++OH-
B. a 點:V(CH3COOH)= 10.00mL
C. b點:c(CH3COO-)>c(H+ )>c(M+)>c(OH-)
D. 25℃,時,CH3COO-的水解平衡常數(shù)為(10/17)×10-9
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(1)在常溫下的0.05 mol·L-1硫酸溶液中,c(H+)=_______mol·L-1,水電離出的c(H+)=___________mol·L-1,水電離出的c(OH-)=_________ mol·L-1。
(2)某溫度下,純水的c(H+)=2×10-7 mol·L-1,則此時c(OH-)為_____________mol·L-1。若溫度不變,滴入稀鹽酸使c(H+)=5×10-4 mol·L-1,則溶液中c(OH-)為_______________mol·L-1,此時溫度_______(填“高于”、“低于”或“等于”)25 ℃。
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【題目】下列化學方程式中,不能正確表達反應顏色變化的是
A. 向CuSO4溶液中加入足量Zn粉,溶液藍色消失Zn+CuSO4Cu+ZnSO4
B. 澄清的石灰水久置后出現(xiàn)白色固體Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O
C. Na2O2在空氣中放置后由淡黃色變?yōu)榘咨?/span>2Na2O22Na2O+O2↑
D. 向Mg(OH)2懸濁液中滴加足量FeCl3溶液出現(xiàn)紅褐色沉淀3Mg(OH)2+2FeCl32Fe(OH)3+3MgCl2
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【題目】常溫下,用某濃度的NaOH溶液滴定20.00 mL等濃度的CH3COOH溶液,所得滴定曲線如圖。下列說法正確的是( )
A.c點溶液中c(Na+)∶c(CH3COO-)=1∶1
B.a、b兩點對應的醋酸的電離平衡常數(shù):a<b
C.a點醋酸溶液的濃度為1.0×10–3 mol·L–1
D.升高溫度,d點溶液pH不變
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【題目】下列實驗操作能達到實驗目的的是( )
A.用裝置甲從碘水中萃取碘B.用裝置乙驗證SO2的漂白性
C.用裝置丙檢驗溶液中是否有K+D.用裝置丁將FeCl3溶液蒸干制備FeCl3
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【題目】在給定條件下,下列選項所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實現(xiàn)的是( )
A.Na(s)Na2O(s)NaOH(aq)
B.Al2O3(s)AlCl3(aq)Al(s)
C.CaSO4(s)CaCO3(s)Ca(NO3)2(aq)
D.Fe2O3(s)Fe(s)Fe2(SO4)3(aq)
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【題目】萜類化合物廣泛存在于動植物體內(nèi),關(guān)于下列萜類化合物的說法正確的是( )
A. a和b都屬于芳香族化合物
B. a和c分子中所有碳原子均處于同一平面上
C. a、b和c均能使酸性KMnO4溶液褪色
D. b和c均能與新制的Cu(OH)2反應生成紅色沉淀
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】對的表述不正確的是
A. 該物質(zhì)能發(fā)生酯化反應,氧化反應。
B. 1 mol該物質(zhì)最多消耗Na、NaOH、NaHCO3的物質(zhì)的量之比為2:2:1
C. 該物質(zhì)遇FeCl3溶液顯色,1mol該物質(zhì)最多能與含1mol Br2的溴水發(fā)生取代反應
D. 該物質(zhì)有7種不同環(huán)境的氫原子
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