分析 废铁屑加稀硫酸溶解,得到硫酸亚铁溶液A,加硫酸铵晶体共同溶解,经过蒸发浓缩、冷却晶体、过滤、洗涤、干燥得到莫尔盐,以此分析解答,
Ⅰ.(1)亚铁离子易被氧化,少量铁还原氧化生成的Fe3+;
(2)乙醇易挥发,少量酒精来洗去晶体表面杂质;
(3)制取的氨气与硫酸反应生成硫酸铵,剩余的氨气用水吸收;
Ⅱ.(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O(M=392g•mol-1)又称莫尔盐,简称FAS,
(1)i).取20.00mLFAS溶液,用0.1000mol•L-1的酸性K2Cr2O7溶液进行滴定,发生的氧化还原反应,亚铁离子被重铬酸钾氧化为铁离子,生成铬离子:
ii).注意是滴定时选用的仪器,不是配制溶液需要仪器,所以应该选用酸式滴定管、锥形瓶、铁架台及铁夹;
(2)依据定量关系计算,(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O~2SO42-~2BaSO4;
(3)实验操作都正确,却发现甲方案的测定结果总是小于乙方案可能是亚铁离子被空气中氧气氧化,利用铁离子遇到KSCN溶液变红色设计实验检验是否被氧化.
解答 解:Ⅰ.(1)亚铁离子易被氧化,少量铁还原氧化生成的Fe3+,反应的离子方程式为:Fe+2Fe3+=3Fe2+,
故答案为:Fe+2Fe3+=3Fe2+;
(2)乙醇易挥发,用少量酒精来洗去晶体表面杂质,用水会使摩尔盐溶解损失,用滤液会带入杂质,用乙醇会除去晶体表面水分,加速晶体的干燥,防止其氧化变质,
故答案为:b;除去晶体表面水分,加速晶体的干燥,防止其氧化变质;
(3)制取的氨气与硫酸反应生成硫酸铵,剩余的氨气用水吸收,故连接顺序为a→d→e→f,
故答案为:a、d、e、f;
Ⅱ.(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O(M=392g•mol-1)又称莫尔盐,简称FAS,
(1)i).取20.00mLFAS溶液,用0.1000mol•L-1的酸性K2Cr2O7溶液进行滴定,发生的氧化还原反应,亚铁离子被重铬酸钾氧化为铁离子,生成铬离子,反应的离子方程式为:6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O,
故答案为:6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O;
ii)酸性K2Cr2O7溶液具有强氧化性,应该使用①酸式滴定管,盛装待测液需要使用④锥形瓶,滴定管需要固定,用到⑤铁架台及⑥铁夹
故答案为:①④⑤⑥;
(2)取m g样品配制成500mL溶液,取20.00mLFAS溶液进行实验,生成硫酸钡质量为wg,依据定量关系计算,
(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O~2SO42-~2BaSO4 ,
1 2
n $\frac{w}{233}$mol
n=$\frac{w}{2×233}$mol,
则500mL溶液中为$\frac{w}{2×233}$mol×$\frac{500}{20}$,
FAS晶体纯度的代数式:$\frac{392×25W}{2×233m}$×100%,
故答案为:$\frac{392×25W}{2×233m}$×100%;
(3)已知实验操作都正确,却发现甲方案的测定结果总是小于乙方案,其可能的原因是Fe2+被空气部分氧化,设计简单的化学实验验证上述推测的实验过程为:取少量FAS溶液,加入少量KSCN溶液,若溶液变为红色,说明Fe2+已被空气部分氧化,
故答案为:Fe2+被空气部分氧化,取少量FAS溶液,加入少量KSCN溶液,若溶液变为红色,说明Fe2+已被空气部分氧化.
点评 本题考查制备实验方案的设计、滴定实验过程分析应用,综合性较强,注意结合题给信息和装置特点及物质的性质分析,题目难度中等.
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | 同一主族的元素,原子半径越大,其单质的熔点一定越高 | |
| B. | 只要含有金属阴离子的晶体就一定是离子晶体 | |
| C. | 第三周期元素的离子半径从左到右逐渐减小 | |
| D. | 同周期非金属氧化物对应的水化物的酸性从左到右依次增强 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | SiO2和 SO2 | B. | CO2和 H2O | C. | NaCl 和 HCl | D. | CCl4和 KCl |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | 石墨烯和石墨炔互为同素异形体 | |
| B. | 石墨炔有望替代二氧化硅用作半导体材料 | |
| C. | 12g石墨烯完全转变为石墨烷需标况下11.2L氢气 | |
| D. | 石墨炔孔径略大于H2分子的直径,因此它是理想的H2提纯薄膜 |
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科目:高中化学 来源: 题型:推断题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | 反应方程式中的x=1 | |
| B. | t3时刻改变的条件是移去少量物质D | |
| C. | t2时刻改变的条件是使用催化剂 | |
| D. | t1~t3间该反应的平衡常数均为4 |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | 氢气 | B. | 氦气 | C. | 氧气 | D. | 二氧化碳 |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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