磷酸鐵(FePO4?2H2O,難溶于水的米白色固體)可用于生產(chǎn)藥物、食品添加劑和鋰離子電池的正極材料,實驗室可通過下列流程制備磷酸鐵。已知:Na2HPO4溶液呈堿性
請回答:
(1)實驗前廢鐵屑需用熱的飽和碳酸鈉溶液處理,其目的是 除去鐵屑表面的油污除去鐵屑表面的油污。
(2)步驟①要采用熱水浴加熱而不能用酒精燈直接加熱,原因是 Fe與稀硫酸反應(yīng)生成H2,明火加熱有危險Fe與稀硫酸反應(yīng)生成H2,明火加熱有危險。
(3)①向步驟①濾液中加入H2O2之前應(yīng)先精確量取一定體積的濾液用K2Cr2O7標準溶液滴定濾液中的Fe2+,其目的是 確定后續(xù)加入H2O2的量確定后續(xù)加入H2O2的量。
②滴定之前用來盛裝K2Cr2O7標準溶液的滴定管需要潤洗,潤洗的具體操作是 從酸式滴定管上口加入3~5mL標準液,傾斜轉(zhuǎn)動滴定管,使液體潤濕整個滴定管內(nèi)壁,從尖嘴處放出,重復操作2~3次從酸式滴定管上口加入3~5mL標準液,傾斜轉(zhuǎn)動滴定管,使液體潤濕整個滴定管內(nèi)壁,從尖嘴處放出,重復操作2~3次。
③對于該滴定的相關(guān)操作敘述正確的是 BDBD
A.可選用KSCN溶液做為滴定的指示劑,臨近滴定終點時應(yīng)緩慢滴加標準液或采用“半滴法”進行滴加
B.用移液管移取一定體積的待測液于用蒸餾水洗凈的錐形瓶中,移液管使用完畢后應(yīng)立即洗凈并放在移液管架上
C.為了提高滴定結(jié)果的準確度,滴定過程中,滴定管尖嘴不能接觸錐形瓶內(nèi)壁
D.滴定過程中眼睛應(yīng)注視錐形瓶內(nèi)液體顏色變化以及標準液的流速
(4)步驟③中應(yīng)將Na2HPO4溶液逐滴加入到溶液A中,如果將溶液A向Na2HPO4溶液中滴加得到的產(chǎn)品會有較多 Fe(OH)3Fe(OH)3雜質(zhì),產(chǎn)生該雜質(zhì)的原因是 Na2HPO4溶液呈堿性,硫酸鐵逐滴加入,一部分Fe3+會生成Fe(OH)3Na2HPO4溶液呈堿性,硫酸鐵逐滴加入,一部分Fe3+會生成Fe(OH)3。
【考點】制備實驗方案的設(shè)計;中和滴定.
【答案】除去鐵屑表面的油污;Fe與稀硫酸反應(yīng)生成H2,明火加熱有危險;確定后續(xù)加入H2O2的量;從酸式滴定管上口加入3~5mL標準液,傾斜轉(zhuǎn)動滴定管,使液體潤濕整個滴定管內(nèi)壁,從尖嘴處放出,重復操作2~3次;BD;Fe(OH)3;Na2HPO4溶液呈堿性,硫酸鐵逐滴加入,一部分Fe3+會生成Fe(OH)3
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:2引用:1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(zhuǎn)變成重要的化工原料FeSO4(反應(yīng)條件略)。
活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應(yīng)為:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考慮其它反應(yīng),請回答下列問題:
(1)第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應(yīng)的離子方程式是
(2)檢驗第II步中Fe3+是否完全還原,應(yīng)選擇
A.KMnO4溶液 B.K3[Fe(CN)6]溶液 C.KSCN溶液
(3)第III步加FeCO3調(diào)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,F(xiàn)eS2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(zhì)量分數(shù)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(zhì)浸出消耗掉的硫酸以及調(diào)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(yīng)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(nèi)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(yīng)物微沸,回流分水。
Ⅱ.反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)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(chǎn)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(chǎn)物加入25mL蒸餾瓶中,蒸餾收集到9.1g產(chǎn)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(yīng)瓶,提高正丁醇的轉(zhuǎn)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(nèi)會出現(xiàn)分層現(xiàn)象,當分水器全部被水充滿時,停止反應(yīng)
(4)簡述步驟Ⅱ中反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中的混合方法:
(5)本實驗粗產(chǎn)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(chǎn)率為發(fā)布:2024/12/24 8:0:2組卷:3引用:1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(yīng)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(yīng)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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