當(dāng)前位置：
試題詳情
某實驗小組用廢鐵屑（含少量S等元素）為原料制備三草酸合鐵（Ⅲ）酸鉀晶體[K3Fe（C2O4）3?3H2O]并測定其組成．
實驗一 制備硫酸亞鐵銨[（NH4）2SO4?FeSO4?6H2O]
小組同學(xué)設(shè)計如圖裝置（夾持儀器略去），稱取一定量廢鐵屑于錐形瓶中，加入適量稀硫酸，在通風(fēng)櫥中置于50～60℃熱水浴中加熱，充分反應(yīng)．待錐形瓶中溶液冷卻后加入氨水，攪拌使其反應(yīng)完全，制得淺綠色懸濁液．
（1）實驗室保存濃氨水的方法是 密封保存，置于冷暗處密封保存，置于冷暗處．
（2）燒杯中高錳酸鉀溶液的作用是 吸收H2S等尾氣，防止污染空氣吸收H2S等尾氣，防止污染空氣．
（3）寫出錐形瓶中發(fā)生中和反應(yīng)的離子方程式：NH3?H2O+H+=NH4++H2ONH3?H2O+H+=NH4++H2O．
（4）若要確保獲得淺綠色懸濁液，實驗過程應(yīng)注意的是 abab（填序號）．
a.保持鐵屑過量 b.控制溶液呈強酸性 c.持續(xù)升高溫度
實驗二 制備三草酸合鐵（Ⅲ）酸鉀晶體
實驗小組用實驗一錐形瓶中的懸濁液設(shè)計以下實驗流程制備三草酸合鐵（Ⅲ）酸鉀晶體．
已知：25℃時，[Fe（C2O4）3]3-（aq）+SCN-（aq）?[Fe（SCN）]2+（aq）+3C2O42-（aq） K=10-16.2
（5）寫出步驟Ⅰ生成黃色沉淀（FeC2O4?2H2O）的化學(xué)方程式：（NH4）2SO4?FeSO4?6H2O+H2C2O4=FeC2O4?2H2O↓+（NH4）2SO4+H2SO4+4H2O（NH4）2SO4?FeSO4?6H2O+H2C2O4=FeC2O4?2H2O↓+（NH4）2SO4+H2SO4+4H2O．
（6）步驟Ⅱ水浴加熱需控制40℃的理由是 溫度太高，H2O2分解；溫度太低，F(xiàn)e2+氧化速度太慢溫度太高，H2O2分解；溫度太低，F(xiàn)e2+氧化速度太慢．
（7）小組同學(xué)欲檢驗晶體中含有Fe（Ⅲ），取少量晶體放入試管中，用蒸餾水充分溶解，向試管中滴入幾滴0.1mol?L-1KSCN溶液．請判斷上述實驗方案是否可行并說明理由． 否，因為[Fe（C2O4）3]3-轉(zhuǎn)化為[Fe（SCN）]2+反應(yīng)的平衡常數(shù)小于10-5，觀察不到明顯現(xiàn)象，所以無法檢驗否，因為[Fe（C2O4）3]3-轉(zhuǎn)化為[Fe（SCN）]2+反應(yīng)的平衡常數(shù)小于10-5，觀察不到明顯現(xiàn)象，所以無法檢驗．
實驗三 測定三草酸合鐵（Ⅲ）酸鉀晶體中C2O42-的含量
小組同學(xué)準(zhǔn)確稱取m g晶體配制成250mL溶液，取25mL該溶液于錐形瓶中，加入3mol?L-1硫酸溶液10mL，滴入二苯胺磺酸鈉作指示劑，用c mol?L-1K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)液滴定至紫紅色，平行實驗三次，平均消耗標(biāo)準(zhǔn)液V mL．已知：Cr2O72-在酸性介質(zhì)中被還原為Cr3+．
（8）晶體中C2O42-質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為 264cVm%264cVm%．
264
c
V
m
%
264
c
V
m
%
【考點】制備實驗方案的設(shè)計．
【答案】密封保存，置于冷暗處；吸收H2S等尾氣，防止污染空氣；NH3?H2O+H+=NH4++H2O；ab；（NH4）2SO4?FeSO4?6H2O+H2C2O4=FeC2O4?2H2O↓+（NH4）2SO4+H2SO4+4H2O；溫度太高，H2O2分解；溫度太低，F(xiàn)e2+氧化速度太慢；否，因為[Fe（C2O4）3]3-轉(zhuǎn)化為[Fe（SCN）]2+反應(yīng)的平衡常數(shù)小于10-5，觀察不到明顯現(xiàn)象，所以無法檢驗；
264
c
V
m
%
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/5/23 20:38:36組卷：23引用：2難度：0.3
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當(dāng)pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應(yīng)方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當(dāng)pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5