氧化鐵可以用于電子工業(yè)、通訊整機、電視機、計算機等磁性原料及行輸出變壓器、開關電源及其高U及高UQ等的鐵氧體磁芯,用作分析試劑、催化劑和拋光劑,也用于顏料的配料。下面是制備氧化鐵的一種方法(鐵屑表面常附著油污),其流程如圖:
(1)Na2CO3溶液是用來除去鐵屑表面附著油污,原因是Na2CO3溶液呈堿性,用離子方程式表示其呈堿性的主要原因 CO32-+H2O?HCO3-+OH-CO32-+H2O?HCO3-+OH-;在Na2CO3溶液中,用各離子濃度表示的電荷守恒關系為 c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(CO32-)+c(HCO3-)c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(CO32-)+c(HCO3-)。
(2)實驗室進行過濾操作所用到的玻璃儀器有 燒杯、漏斗、玻璃棒燒杯、漏斗、玻璃棒;操作Ⅱ為洗滌,檢驗沉淀洗滌干凈的方法是 取最后一次的洗滌液少量,加入燒堿溶液并加熱,生成使紅色石蕊試紙變藍的氣體,說明未洗滌干凈,反之,則洗滌干凈取最后一次的洗滌液少量,加入燒堿溶液并加熱,生成使紅色石蕊試紙變藍的氣體,說明未洗滌干凈,反之,則洗滌干凈。
(3)濾液A的主要成分的化學式為 FeSO4FeSO4;向其中加入稍過量的NH4HCO3溶液,生成沉淀的同時有一種氣體(能使澄清石灰水變渾濁)產生,寫出其化學方程式 FeSO4+2NH4HCO3=FeCO3↓+(NH4)2SO4+CO2↑+H2OFeSO4+2NH4HCO3=FeCO3↓+(NH4)2SO4+CO2↑+H2O。
(4)若要將濾液A中的Fe2+沉淀完全,此時溶液中c(CO)32-最小是 3.0×10-6mol/L3.0×10-6mol/L(Ksp(FeCO3)=3.0×10-11)。
(5)如果煅燒不充分,產品中將有FeO存在,稱取3.5g氧化鐵產品,加酸溶解,在250mL容量瓶中定容;量取25.00mL待測溶液于錐形瓶中,用酸化的0.01000mol?L-1 KMnO4溶液滴定至終點,重復滴定2~3次,消耗酸性KMnO4溶液體積的平均值為20.00mL。
①酸性KMnO4溶液應盛裝在 酸式酸式(填“酸式”或“堿式”)滴定管。
②上述產品中雜質FeO的質量分數為 79.43%79.43%(保留兩位小數)。
【考點】制備實驗方案的設計.
【答案】CO32-+H2O?HCO3-+OH-;c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(CO32-)+c(HCO3-);燒杯、漏斗、玻璃棒;取最后一次的洗滌液少量,加入燒堿溶液并加熱,生成使紅色石蕊試紙變藍的氣體,說明未洗滌干凈,反之,則洗滌干凈;FeSO4;FeSO4+2NH4HCO3=FeCO3↓+(NH4)2SO4+CO2↑+H2O;3.0×10-6mol/L;酸式;79.43%
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:21難度:0.5
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1.為了保護環(huán)境,充分利用資源,某研究小組通過如下簡化流程,將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣(鐵主要以Fe2O3形式存在)轉變成重要的化工原料FeSO4(反應條件略)。
活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應為:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考慮其它反應,請回答下列問題:
(1)第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應的離子方程式是
(2)檢驗第II步中Fe3+是否完全還原,應選擇
A.KMnO4溶液 B.K3[Fe(CN)6]溶液 C.KSCN溶液
(3)第III步加FeCO3調溶液pH到5.8左右,消耗FeCO3的離子方程式為
(4)FeSO4在一定條件下可制得FeS2(二硫化亞鐵)納米材料,FeS2中S元素的化合價為
(5)假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3,其含量為50%.將a kg質量分數為b%的硫酸加入到c kg燒渣中浸取,鐵的浸取率為96%,其他雜質浸出消耗掉的硫酸以及調pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計。按上述流程,第III步應加入FeCO3發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:2引用:1難度:0.5 -
2.正丁醚制備原理為2CH3CH2CH2CH2OH
CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O。濃H2SO4135℃
實驗裝置圖如圖:
實驗步驟:
Ⅰ.在三頸燒瓶中,加入0.16mol正丁醇、濃硫酸和沸石,按圖連接裝置。先在分水器內預先加水至支管處,小心開啟旋塞放出XmL。然后小火加熱保持反應物微沸,回流分水。
Ⅱ.反應結束后將反應液和25mL水在分液漏斗中混合,充分搖振靜置分層后棄去水層,粗產物依次用等體積5%NaOH溶液、蒸餾水和飽和CaCl2溶液洗滌,然后用1g無水氯化鈣干燥。過濾后的產物加入25mL蒸餾瓶中,蒸餾收集到9.1g產品。
請回答下列問題:
(1)儀器B的名稱為
(2)分水器使用前
A.0~1
B.1~2
C.2~3
(3)已知正丁醚難溶于水,正丁醇微溶于水,易溶于醚,分水器在本實驗中的可能作用是
A.移走生成物水,同時讓正丁醇、正丁醚回到反應瓶,提高正丁醇的轉化率
B.冷凝回流正丁醇、正丁醚和水
C.實驗過程中分水器內會出現分層現象,當分水器全部被水充滿時,停止反應
(4)簡述步驟Ⅱ中反應液和25mL水在分液漏斗中的混合方法:
(5)本實驗粗產物依次用水洗滌是為了除去殘留的NaOH,用飽和CaCl2溶液洗滌是除去殘留的正丁醇,能不能省去水洗步驟而直接用飽和CaCl2溶液洗滌?
(6)最后收集到正丁醚的產率為發(fā)布:2024/12/24 8:0:2組卷:3難度:0.5 -
3.四溴化鈦(TiBr4)可用作橡膠工業(yè)中烯烴聚合反應的催化劑,常溫下為橙黃色固體,熔點:38.3℃,沸點233.5℃,具有潮解性且易發(fā)生水解。實驗室利用反應TiO2+C+2Br2
TiBr4+CO2來制備TiBr4,裝置如圖所示。下列說法錯誤的是( ?。?br />高溫發(fā)布:2024/12/22 11:0:4組卷:47引用:4難度:0.5
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