16. 綠礬被部分氧化為硫酸鐵, KSCN溶液, 變血紅色, Fe和H2SO 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(2011?如皋市模擬)綠礬(FeSO4?7H2O)是治療缺鐵性貧血的特效藥.下面是以商品級(jí)純度鐵屑(含少量錫等雜質(zhì))生產(chǎn)綠礬的一種方法:

已知:在H2S飽和溶液中,SnS沉淀完全時(shí)溶液的pH為1.6;FeS開(kāi)始沉淀時(shí)溶液的pH為3.0,沉淀完全時(shí)的pH為5.5.
(1)檢驗(yàn)所得綠礬晶體中是否含有Fe3+的實(shí)驗(yàn)操作是
取少量晶體溶于水,滴加KSCN溶液,若不出現(xiàn)血紅色,表明不含有Fe3+
取少量晶體溶于水,滴加KSCN溶液,若不出現(xiàn)血紅色,表明不含有Fe3+

(2)操作Ⅱ在溶液中用硫酸酸化至pH=2的目的是
使Sn2+完全變成SnS沉淀,而Fe2+不沉淀,
使Sn2+完全變成SnS沉淀,而Fe2+不沉淀,
;通入硫化氫至飽和的目的是:
①除去操作I所得溶液中含有的Sn2+等雜質(zhì)離子;
防止Fe2+的氧化
防止Fe2+的氧化

(3)操作IV的順序依次為:
蒸發(fā)
蒸發(fā)
、結(jié)晶
過(guò)濾洗滌
過(guò)濾洗滌

(4)操作IV得到的綠礬晶體用少量冰水洗滌,其目的是:
①除去晶體表面附著的硫酸等雜質(zhì);
降低洗滌過(guò)程中FeSO4?7H2O的損耗
降低洗滌過(guò)程中FeSO4?7H2O的損耗

(5)測(cè)定綠礬產(chǎn)品中Fe2+含量的方法是:a.稱(chēng)取2.8500g綠礬產(chǎn)品,溶解,在250mL容量瓶中定容;b.量取25.00mL待測(cè)溶液于錐形瓶中;c.用硫酸酸化的0.01000mol/L KMnO4溶液滴定至終點(diǎn),消耗KMnO4溶液體積的平均值為20.00mL(滴定時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:5Fe2++MnO-4+8H+═5Fe3++Mn2++4H2O).
①計(jì)算上述樣品中FeSO4?7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
97.54%
97.54%

②若用上述方法測(cè)定的樣品中FeSO4?7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低(測(cè)定過(guò)程中產(chǎn)生的誤差可忽略),其可能原因有
樣品中存在少量的雜質(zhì)(如H2O、H2SO4等)
樣品中存在少量的雜質(zhì)(如H2O、H2SO4等)
樣品部分被氧化
樣品部分被氧化

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(2013?蘭州一模)鐵是人體必須的微量元素,綠礬(FeSO4?7H2O)是治療缺鐵性貧血藥品的重要成分.
(1)某同學(xué)以市售鐵屑(含少量氧化銅、氧化鐵等雜質(zhì))為原料制備純凈綠礬晶體.實(shí)驗(yàn)步驟設(shè)計(jì)為:
①取一定量的鐵屑于燒杯,加入過(guò)量稀硫酸溶解.若該操作需用90mL  1mol/L的硫酸溶液,則配制時(shí)用到的玻璃儀器除量筒、燒杯、玻璃棒外,還有兩種儀器分別是
膠頭滴管 100 mL容量瓶
膠頭滴管 100 mL容量瓶

②再向上述溶液中加入過(guò)量的鐵粉,讓其充分反應(yīng),然后過(guò)濾,再?gòu)臑V液中通過(guò)操作a得到晶體,再用少量冰水洗滌獲得純凈的綠礬晶體.操作a的操作順序依次為:
蒸發(fā)濃縮
蒸發(fā)濃縮
、冷卻結(jié)晶、
過(guò)濾
過(guò)濾
.得到的綠礬晶體再用少量冰水洗滌的目的是:除去晶體表面附著的硫酸等雜質(zhì);
降低洗滌過(guò)程中FeSO4?7H2O的損失
降低洗滌過(guò)程中FeSO4?7H2O的損失

(2)制得的綠礬晶體由于保存不妥,容易被氧化.某同學(xué)想了解其是否被氧化.請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明綠礬晶體部分被氧化.
取少量樣品于試管中,加水溶解并分為兩份,向其中一份滴加KSCN溶液少量,溶液呈血紅色,向另外一份滴加少量KMnO4酸性溶液,KMnO4溶液褪色,則說(shuō)明該樣品部分變質(zhì)
取少量樣品于試管中,加水溶解并分為兩份,向其中一份滴加KSCN溶液少量,溶液呈血紅色,向另外一份滴加少量KMnO4酸性溶液,KMnO4溶液褪色,則說(shuō)明該樣品部分變質(zhì)
(要求寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)的步驟、現(xiàn)象、結(jié)論).
(3)圖1是某同學(xué)利用手持技術(shù),獲得8.34g FeS04?7H20樣品受熱脫水過(guò)程的熱重曲線(樣品質(zhì)量隨溫度變化的曲線)如圖所示.
①試確定78℃時(shí)固體物質(zhì)M的化學(xué)式:
FeSO4?4H2O
FeSO4?4H2O

②取適量380℃時(shí)所得的樣品P,隔絕空氣加熱至650℃,得到一種紅棕色的物質(zhì)Q,同時(shí)有兩種無(wú)色氣體生成且兩種氣體的組成元素相同,摩爾質(zhì)量相差16,寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
2 FeSO4═Fe2O3+SO2↑+SO3
2 FeSO4═Fe2O3+SO2↑+SO3

③該同學(xué)用圖2所示裝置設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證②中生成的氣態(tài)物質(zhì).
I.按氣流方向連接各儀器,用字母表示接口的連接順序:c→
a→b→f→e→d
a→b→f→e→d

II.試劑X的名稱(chēng)是
品紅溶液或溴水或酸性KMnO4溶液
品紅溶液或溴水或酸性KMnO4溶液

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(14分)已知硫酸亞鐵銨晶體為淺綠色,易溶于水、不溶于乙醇,在水中的溶解度比FeSO4和(NH4)2SO4都要;能水解;具有還原性,但比硫酸亞鐵穩(wěn)定。以下是將綠礬(FeSO4?7H2O)、硫酸銨以相等物質(zhì)的量混合可制得摩爾鹽晶體的流程圖。
(已知: (NH4)2SO4+FeSO4+ 6H2O(NH4)2SO4?FeSO4?6H2O↓)根據(jù)下圖回答:

(1)步驟1中Na2CO3的主要作用是                                 。
(2)步驟2中鐵屑過(guò)量的目的是(用離子方程式表示):                         。步驟2中溶液趁熱過(guò)濾的原因是                              
(3)步驟3中,加入(NH4)2SO4固體后,應(yīng)加熱到溶液表面出現(xiàn)晶膜時(shí),停止加熱。為什么不能蒸干?                                                      。需經(jīng)過(guò)的實(shí)驗(yàn)操作包括:            、減壓過(guò)濾(或抽濾)等得到較為干燥
的晶體。步驟3中制得的晶體要用無(wú)水乙醇洗滌的目的是                    。
(4)摩爾鹽產(chǎn)品中離子的檢驗(yàn):
甲同學(xué)提出可以用濕潤(rùn)的      試紙、稀鹽酸和        溶液檢驗(yàn)出這三種離子。
乙同學(xué)提出檢驗(yàn)產(chǎn)品中的Fe2+,可以用KSCN溶液和另一種試劑      來(lái)檢驗(yàn),試簡(jiǎn)述乙同學(xué)操作和現(xiàn)象:                                         。
(5)產(chǎn)品中Fe2的定量分析:
制得的摩爾鹽樣品中往往含有極少量的Fe3+。為了測(cè)定摩爾鹽產(chǎn)品中Fe2+的含量,一般采用在酸性下用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液滴定的方法。
稱(chēng)取4.0 g的摩爾鹽樣品,溶于水,并加入適量稀硫酸。用0.2 mo1/L KMnO4溶液滴定,當(dāng)溶液中Fe2+全部被氧化時(shí),消耗KMnO4溶液體積10.00 mL。
①本實(shí)驗(yàn)的指示劑              

A.酚酞B.甲基橙C.石蕊D.不需要
②KMnO4溶液置于          酸式、堿式)滴定管中
③產(chǎn)品中Fe2+的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為          。

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(14分)已知硫酸亞鐵銨晶體為淺綠色,易溶于水、不溶于乙醇,在水中的溶解度比FeSO4和(NH4)2SO4都要小;能水解;具有還原性,但比硫酸亞鐵穩(wěn)定。以下是將綠礬(FeSO4?7H2O)、硫酸銨以相等物質(zhì)的量混合可制得摩爾鹽晶體的流程圖。
(已知: (NH4)2SO4+FeSO4+ 6H2O(NH4)2SO4?FeSO4?6H2O↓)根據(jù)下圖回答:

(1)步驟1中Na2CO3的主要作用是                                 。
(2)步驟2中鐵屑過(guò)量的目的是(用離子方程式表示):                         。步驟2中溶液趁熱過(guò)濾的原因是                              。
(3)步驟3中,加入(NH4)2SO4固體后,應(yīng)加熱到溶液表面出現(xiàn)晶膜時(shí),停止加熱。為什么不能蒸干?                                                      。需經(jīng)過(guò)的實(shí)驗(yàn)操作包括:            、減壓過(guò)濾(或抽濾)等得到較為干燥
的晶體。步驟3中制得的晶體要用無(wú)水乙醇洗滌的目的是                    。
(4)摩爾鹽產(chǎn)品中離子的檢驗(yàn):
甲同學(xué)提出可以用濕潤(rùn)的      試紙、稀鹽酸和        溶液檢驗(yàn)出這三種離子。
乙同學(xué)提出檢驗(yàn)產(chǎn)品中的Fe2+,可以用KSCN溶液和另一種試劑      來(lái)檢驗(yàn),試簡(jiǎn)述乙同學(xué)操作和現(xiàn)象:                                         
(5)產(chǎn)品中Fe2的定量分析:
制得的摩爾鹽樣品中往往含有極少量的Fe3+。為了測(cè)定摩爾鹽產(chǎn)品中Fe2+的含量,一般采用在酸性下用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液滴定的方法。
稱(chēng)取4.0 g的摩爾鹽樣品,溶于水,并加入適量稀硫酸。用0.2 mo1/L KMnO4溶液滴定,當(dāng)溶液中Fe2+全部被氧化時(shí),消耗KMnO4溶液體積10.00 mL。
①本實(shí)驗(yàn)的指示劑              。
A.酚酞B.甲基橙C.石蕊D.不需要
②KMnO4溶液置于          酸式、堿式)滴定管中
③產(chǎn)品中Fe2+的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為          。

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