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硫酸亞鐵銨晶體[(NH42Fe(SO42?6H2O]在制藥、電鍍方面有廣泛的應(yīng)用.采用鐵粉與稀硫酸反應(yīng)制備FeSO4溶液,再與(NH42SO4反應(yīng),制備硫酸亞鐵銨晶體.
已知:硫酸亞鐵銨晶體在空氣中不易被氧化,易溶于水,不溶于乙醇.
【制備FeSO4溶液】將10mL1mol?L-1H2SO4溶液加入盛有鐵粉(過(guò)量)燒瓶中,保持溫度在70℃~80℃之間,至反應(yīng)無(wú)明顯氣泡產(chǎn)生后,停止加熱,趁熱過(guò)濾,稱量殘余固體質(zhì)量.
(1)若加入的鐵粉不純,反應(yīng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生少量PH3氣體,可用CuSO4溶液吸收PH3生成H3PO4和Cu,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
4CuSO4+PH3+4H2O=H3PO4+4H2SO4+4Cu
4CuSO4+PH3+4H2O=H3PO4+4H2SO4+4Cu

【制備(NH42Fe(SO42?6H2O】向FeSO4溶液中加入等物質(zhì)的量(NH42SO4固體,在70℃~80℃條件下溶解后,趁熱倒入50mL乙醇中,析出晶體.
(2)乙醇能降低硫酸亞鐵銨在水中的溶解度,其原因?yàn)?
加入乙醇降低水溶液的極性
加入乙醇降低水溶液的極性

【產(chǎn)品檢驗(yàn)】
(3)請(qǐng)補(bǔ)充完整測(cè)定產(chǎn)品中SO42-含量的實(shí)驗(yàn)方案:準(zhǔn)確稱取0.4g樣品,將樣品溶于70mL水中,
加入2mol?L-1的HCl溶液酸化,滴加2mol?L-1BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀,靜置,往上層清液中繼續(xù)滴加BaCl2溶液至不再產(chǎn)生白色沉淀,過(guò)濾,洗滌沉淀,直至向洗滌液中滴加1mol?L-1AgNO3溶液不再出現(xiàn)渾濁
加入2mol?L-1的HCl溶液酸化,滴加2mol?L-1BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀,靜置,往上層清液中繼續(xù)滴加BaCl2溶液至不再產(chǎn)生白色沉淀,過(guò)濾,洗滌沉淀,直至向洗滌液中滴加1mol?L-1AgNO3溶液不再出現(xiàn)渾濁
,將沉淀移入坩堝,灼燒至恒重,記錄數(shù)據(jù).(實(shí)驗(yàn)中須使用的試劑:2mol?L-1的HCl溶液、2mol?L-1BaCl2溶液、1mol?L-1AgNO3溶液)
(4)現(xiàn)稱取5.00g(NH42Fe(SO42?6H2O產(chǎn)品溶于稀硫酸中,然后用0.10mol?L-1的高錳酸鉀溶液滴定,達(dá)到終點(diǎn)時(shí)消耗了22.00mL高錳酸鉀溶液.計(jì)算產(chǎn)品中亞鐵離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(寫出計(jì)算過(guò)程):
反應(yīng)為5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O,n(Fe2+)=5n(KMnO4)=5×0.10mol?L-1×0.022L=0.011mol,m(Fe2+)=0.011mol×56g/mol=0.616g,產(chǎn)品中亞鐵離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
0
.
616
g
5
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00
g
×100%=12.32%
反應(yīng)為5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O,n(Fe2+)=5n(KMnO4)=5×0.10mol?L-1×0.022L=0.011mol,m(Fe2+)=0.011mol×56g/mol=0.616g,產(chǎn)品中亞鐵離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
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×100%=12.32%

【答案】4CuSO4+PH3+4H2O=H3PO4+4H2SO4+4Cu;加入乙醇降低水溶液的極性;加入2mol?L-1的HCl溶液酸化,滴加2mol?L-1BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀,靜置,往上層清液中繼續(xù)滴加BaCl2溶液至不再產(chǎn)生白色沉淀,過(guò)濾,洗滌沉淀,直至向洗滌液中滴加1mol?L-1AgNO3溶液不再出現(xiàn)渾濁;反應(yīng)為5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O,n(Fe2+)=5n(KMnO4)=5×0.10mol?L-1×0.022L=0.011mol,m(Fe2+)=0.011mol×56g/mol=0.616g,產(chǎn)品中亞鐵離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
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×100%=12.32%
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:32引用:1難度:0.6
相似題
  • 1.為了保護(hù)環(huán)境,充分利用資源,某研究小組通過(guò)如下簡(jiǎn)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)。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應(yīng)為:FeS2+7Fe2(SO43+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考慮其它反應(yīng),請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
    (1)第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應(yīng)的離子方程式是
     

    (2)檢驗(yàn)第II步中Fe3+是否完全還原,應(yīng)選擇
     
    (填字母編號(hào))。
    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
     
    ;然后在第Ⅳ步通入空氣使溶液pH降到5.2,此時(shí)Fe2+不沉淀,濾液中鋁、硅雜質(zhì)被除盡。通入空氣引起溶液pH降低的原因是
     
    。
    (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(jià)為
     
    。該納米材料可用于制造高容量鋰電池,電池放電時(shí)的總反應(yīng)為4Li+FeS2=Fe+2Li2S,正極反應(yīng)式是
     

    (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?jǐn)?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(jì)。按上述流程,第III步應(yīng)加入FeCO3
     
    kg。

    發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:2引用:1難度:0.5
  • 菁優(yōu)網(wǎng)2.正丁醚制備原理為2CH3CH2CH2CH2OH
    H
    2
    S
    O
    4
    135
    CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O。
    實(shí)驗(yàn)裝置圖如圖:
    實(shí)驗(yàn)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(yù)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(wú)水氯化鈣干燥。過(guò)濾后的產(chǎn)物加入25mL蒸餾瓶中,蒸餾收集到9.1g產(chǎn)品。
    請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
    (1)儀器B的名稱為
     
    。
    (2)分水器使用前
     
    (填“需要”或“不需要”)檢漏,步驟Ⅰ中的X的范圍為
     
    (填序號(hào))。
    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(shí)驗(yàn)中的可能作用是
     
    (填序號(hào))。
    A.移走生成物水,同時(shí)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(shí)驗(yàn)過(guò)程中分水器內(nèi)會(huì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象,當(dāng)分水器全部被水充滿時(shí),停止反應(yīng)
    (4)簡(jiǎn)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(shí)驗(yàn)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?
     
    (填“能”或“不能”),理由是
     
    。
    (6)最后收集到正丁醚的產(chǎn)率為
     
    %(保留兩位小數(shù))。

    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(diǎn):38.3℃,沸點(diǎn)233.5℃,具有潮解性且易發(fā)生水解。實(shí)驗(yàn)室利用反應(yīng)TiO2+C+2Br2 
    高溫
    TiBr4+CO2來(lái)制備TiBr4,裝置如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ?。?br />菁優(yōu)網(wǎng)

    發(fā)布:2024/12/22 11:0:4組卷:47引用:4難度:0.5
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