用硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]为原料通过下列流程可以制备晶体A。
已知:25 ℃时,[Fe(C2O4)3]3-(aq)+SCN-(aq)⇌[Fe(SCN)]2+(aq)+3C2O42-(aq),K=10-16
(1)写出步骤Ⅰ生成黄色沉淀(FeC2O4·2H2O)的化学方程式:_________________。
(2)步骤Ⅱ水浴加热需控制40 ℃的理由是_____________________________。
(3)某研究小组同学欲检验晶体A中含有三价铁,取少量晶体放入试管中,用蒸馏水充分溶解,向试管中滴入几滴0.1 mol· L-1KSCN溶液。请判断上述实验方案是否可行并说明理由:______________________________________________________________________。
(4)某研究小组通过如下实验步骤测定晶体A的化学式:
步骤1:准确称取A样品4.910 0 g,干燥脱水至恒重,残留物质量为4.370 0 g;
步骤2:准确称取A样品4.910 0 g置于锥形瓶中,加入足量的3.000 mol·L-1 H2SO4溶液和适量蒸馏水,用0.500 0 mol·L-1 KMnO4溶液滴定,当MnO4-恰好完全被还原为Mn2+时,消耗KMnO4溶液的体积为24.00 mL;
步骤3:将步骤1所得固体溶于水,加入铁粉0.280 0 g,恰好完全反应。
通过计算确定晶体A的化学式(写出计算过程) _______。
高三化学计算题中等难度题
用硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]为原料通过下列流程可以制备晶体A。
已知:25 ℃时,[Fe(C2O4)3]3-(aq)+SCN-(aq)⇌[Fe(SCN)]2+(aq)+3C2O42-(aq),K=10-16
(1)写出步骤Ⅰ生成黄色沉淀(FeC2O4·2H2O)的化学方程式:_________________。
(2)步骤Ⅱ水浴加热需控制40 ℃的理由是_____________________________。
(3)某研究小组同学欲检验晶体A中含有三价铁,取少量晶体放入试管中,用蒸馏水充分溶解,向试管中滴入几滴0.1 mol· L-1KSCN溶液。请判断上述实验方案是否可行并说明理由:______________________________________________________________________。
(4)某研究小组通过如下实验步骤测定晶体A的化学式:
步骤1:准确称取A样品4.910 0 g,干燥脱水至恒重,残留物质量为4.370 0 g;
步骤2:准确称取A样品4.910 0 g置于锥形瓶中,加入足量的3.000 mol·L-1 H2SO4溶液和适量蒸馏水,用0.500 0 mol·L-1 KMnO4溶液滴定,当MnO4-恰好完全被还原为Mn2+时,消耗KMnO4溶液的体积为24.00 mL;
步骤3:将步骤1所得固体溶于水,加入铁粉0.280 0 g,恰好完全反应。
通过计算确定晶体A的化学式(写出计算过程) _______。
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水合草酸亚铁(FeC2O4·xH2O)在制药工业上有广泛应用。以莫尔盐[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]为原料制备FeC2O4·xH2O,并探究其性质。回答下列问题:
已知:草酸亚铁晶体为淡黄色粉末,难溶于水,溶于稀酸;pH>4时,Fe2+容易被氧化。
I.制备FeC2O4·xH2O(如图)
(1)加入H2SO4的目的是__。
(2)制备步骤的离子方程式是__。
(3)一系列操作是__。
II.探究FeC2O4·xH2O的分解产物:CO2、CO(如图)
(4)装置D的作用是__,证明分解产物中存在CO的现象是__。
(5)从绿色化学角度考虑,实验存在不足之处,指出并提出解决方案:__。
III.定量测定FeC2O4·xH2O的化学式[M(FeC2O4)=144]
操作步骤:准确称取mg草酸亚铁晶体,溶于V1mL、c1mol·L-1的H2SO4溶液中,加热,用KMnO4标准溶液滴定至终点,加入锌粉将Fe3+恰好全部还原为Fe2+,然后用c2mol·L-1KMnO4标准溶液滴定至终点,记录消耗KMnO4标准溶液的体积为V2mL。
(6)第二次使用KMnO4标准溶液滴定的离子方程式为__。
(7)x=_(用字母表示)。
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硫酸亚铁铵[ (NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]为浅绿色晶体,易溶于水,不溶于酒精,在水中的溶解度比FeSO4或(NH4)2SO4都要小。实验室中常以废铁屑为原料来制备,其步骤如下:
步骤1:铁屑的处理。将废铁屑放入热的碳酸钠溶液中浸泡几分钟后,用下所示方法分离出固体并洗涤、干燥。
步骤2:FeSO4溶液的制备。将处理好的铁屑放入锥形瓶,加入过量的3 mol·L-1H2SO4溶液,加热至充分反应为止。趁热过滤(如图所示),收集滤液和洗涤液。
步骤3:硫酸亚铁铵的制备。向所得FeSO4溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液,经过加热浓缩、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤后得到硫酸亚铁铵晶体。
请回答下列问题:
(1)步骤1中图13分离方法称为________法。
(2)步骤2中有一处明显不合理的是________。趁热过滤的理由是________。
(3)步骤3加热浓缩过程中,当________时停止加热。用无水乙醇洗涤晶体的原因是________。
(4)FeSO4·7H2O在潮湿的空气中易被氧化成Fe(OH)SO4·3H2O,写出该反应的化学方程式________。
高三化学实验题简单题查看答案及解析
硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]为浅绿色晶体,易溶于水,不溶于酒精,在水中的溶解度比FeSO4或(NH4)2SO4都要小。实验室中常以废铁屑为原料来制备,其步骤如下:
图1
步骤1:铁屑的处理。将废铁屑放入热的碳酸钠溶液中浸泡几分钟后,用图1所示方法分离出固体并洗涤、干燥。
步骤2:FeSO4溶液的制备。将处理好的铁屑放入锥形瓶,加入过量的3 mol·
L-1H2SO4溶液,加热至充分反应为止。趁热过滤(如图2所示),收集滤液和洗涤液。
图2
步骤3:硫酸亚铁铵的制备。向所得FeSO4溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液,经过加热浓缩、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤后得到硫酸亚铁铵晶体。
请回答下列问题:
(1)步骤1中图1分离方法称为________法。
(2)步骤2中有一处明显不合理的是___________________________________。
趁热过滤的理由是________________________________________________。
(3)步骤3加热浓缩过程中,当________时停止加热。用无水乙醇洗涤晶体的原因是______________________________________________________________。
(4)FeSO4·7H2O在潮湿的空气中易被氧化成Fe(OH)SO4·3H2O,写出该反应的化学方程式________________________________________________________。
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草酸合铁酸钾晶体Kx[Fe(C2O4)y]•3H2O是一种光敏材料(见光易分解),下面是一种制备草酸合铁酸钾晶体的实验流程:
已知:(NH4)2SO4、FeSO4•7H2O、摩尔盐[(NH4)2SO4•FeSO4•6H2O]的溶解度如下表:
温度/℃ | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
(NH4)2SO4/g | 73.0 | 75.4 | 78.0 | 81.0 | 84.5 |
FeSO4•7H2O/g | 40.0 | 48.0 | 60.0 | 73.3 | ﹣ |
[(NH4)2SO4•FeSO4•6H2O]/g | 18.1 | 21.2 | 24.5 | 27.9 | 31.3 |
(1)“溶解1”应保证铁屑稍过量,其目的是___,“溶解2”加“几滴H2SO4”的作用是___。
(2)“沉淀2”时得到的FeC2O4•2H2O沉淀需用水洗涤干净,检验沉淀是否洗涤干净的方法是___。
(3)“结晶”时应将溶液放在黑暗处等待晶体的析出,这样操作的原因是___。
(4)写出“氧化”生成Kx[Fe(C2O4)y]的化学反应方程式___。
(5)补全测定草酸合铁酸钾产品中Fe3+含量的实验步骤[备选试剂:KMnO4溶液、锌粉、NaOH溶液]:
步骤1:准确称取所制备的草酸合铁酸钾晶体ag,配成250mL待测液;
步骤2:用移液管移取25.00mL待测液于锥形瓶中,加入稀H2SO4酸化,___,C2O42-转化为CO2被除去;
步骤3:向步骤2所得溶液中___加热至充分反应(溶液黄色刚好消失),过滤、洗涤、将过滤及洗涤所得溶液收集到锥形瓶中。
步骤4:用cmol•L-1KMnO4标准溶液滴定步骤3所得溶液至终点,消耗vmLKMnO4标准溶液。该草酸合铁酸钾晶体产品中Fe3+的质量分数为___。
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硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]俗称莫尔盐,是浅绿色晶体,可溶于水,在100℃~110℃时分解,常用作定量分析中的标准试剂。某化学小组以废铁屑为原料在实验室中进行实验探究——制备硫酸亚铁铵并检验其纯度,过程如下:
I.制备硫酸亚铁铵
请回答下列问题:
(1)步骤l的作用是_________。(用离子方程式及必要的文字说明);
(2)步骤2中所加硫酸需过量,且不宜等到铁屑完全反应后才过滤,其中蕴含的道理是_______________;
II.测定硫酸亚铁铵的纯度
称取mg实验室制备的硫酸亚铁铵样品,配成500ml溶液,取25. 00mL硫酸亚铁按溶液,用0 . 1mol/L的酸性KMnO4溶液进行滴定,再重复滴定两次。
(3)配制(NH4)2SO4·FeSO4溶液所用的蒸馏水,通常需加热煮沸一段时间后,冷却至室温再使用,这样操作的好处是___________________;
(4)滴定时发生反应的离子方程式为___________________;
(5)滴定终点时的现象为 ___________________;
(6)三次滴定测得酸性KMnO4溶液的用量平均值为VmL,则硫酸亚铁铵样品的纯度为__________;
(7)化学小组分析发现这种检测纯度的方法不够准确,目前处理氮氧化物污染的方法有多种,请你帮助他们设计一种检测方案________________。
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硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]俗称莫尔盐,是浅绿色晶体,可溶于水,在100℃~110℃时分解,常用作定量分析中的标准试剂。某化学小组以废铁屑为原料在实验室中进行实验探究——制备硫酸亚铁铵并检验其纯度,过程如下:
I.制备硫酸亚铁铵
请回答下列问题:
(1)步骤l的作用是_________。(用离子方程式及必要的文字说明);
(2)步骤2中所加硫酸需过量,且不宜等到铁屑完全反应后才过滤,其中蕴含的道理是_______________;
II.测定硫酸亚铁铵的纯度
称取mg实验室制备的硫酸亚铁铵样品,配成500ml溶液,取25. 00mL硫酸亚铁按溶液,用0 . 1mol/L的酸性KMnO4溶液进行滴定,再重复滴定两次。
(3)配制(NH4)2SO4·FeSO4溶液所用的蒸馏水,通常需加热煮沸一段时间后,冷却至室温再使用,这样操作的好处是___________________;
(4)滴定时发生反应的离子方程式为___________________;
(5)滴定终点时的现象为 ___________________;
(6)三次滴定测得酸性KMnO4溶液的用量平均值为VmL,则硫酸亚铁铵样品的纯度为__________;
(7)化学小组分析发现这种检测纯度的方法不够准确,目前处理氮氧化物污染的方法有多种,请你帮助他们设计一种检测方案________________。
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硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]为浅绿色晶体,实验室中常以废铁屑为原料来制备,其步骤如下:
步骤1 将废铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污,分离出液体,用水洗净铁屑。
步骤2 向处理过的铁屑中加入过量的3mol·L-1H2SO4溶液,在 60℃左右使其反应到不再产生气体,趁热过滤,得FeSO4溶液。
步骤3 向所得FeSO4溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液,经过“一系列操作”后得到硫酸亚铁铵晶体。
请回答下列问题:
(1)在步骤1的操作中,下列仪器中不必用到的有__________(填仪器编号)
①铁架台 ②燃烧匙 ③锥形瓶 ④广口瓶 ⑤研体 ⑥玻璃棒 ⑦酒精灯
(2)在步骤2中所加的硫酸必须过量,其原因是_______;
(3)在步骤3中,“一系列操作”依次为______、_______和过滤;
(4)本实验制得的硫酸亚铁铵晶体常含有Fe3+杂质。检验Fe3+常用的试剂是______,可以观察到的现象是________。
高三化学实验题简单题查看答案及解析
某活动小组利用废铁屑(含少量S等元素)为原料制备硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2SO4·FeSO4 ·6H2O](M=392g/mol),设计如图所示装置(夹持仪器略去)。
称取一定量的废铁屑于锥形瓶中,加入适量的稀硫酸,在通风橱中置于50 ~60°C热水浴中加热充分反应。待锥形瓶中溶液冷却至室温后加入氨水,使其反应完全,制得浅绿色悬浊液。
(1)在实验中选择50~60℃热水浴的原因是___________________。
(2)装置B的作用是_______________________________。
(3)检验制得的(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O中是否含有Fe3+的方法:将硫酸亚铁铵晶体用加热煮沸过的蒸馏水溶解,然后滴加________________(填化学式)。
(4)产品中杂质Fe3+的定量
①配制Fe3+浓度为0.1 mg/mL的标准溶液100mL。称取________(精确到0.1)mg高纯度的硫酸铁铵[(NH4)Fe(SO4)2·12H2O],加入20.00 mL经处理的去离子水。振荡溶解后,加入2 mol·L-1HBr溶液1mL和1mol·L-1KSCN溶液0.5mL,加水配成100mL溶液。
②将上述溶液稀释成浓度分别为0.2、1.0、 3.0、5.0、 7.0、 10.0(单位: mg·L-1)的溶液。分别测定不同浓度溶液对光的吸收程度(吸光度),并将测定结果绘制成如图所示曲线。取硫酸亚铁铵产品,按步骤①配得产品硫酸亚铁铵溶液10mL,稀释至100mL,然后测定稀释后溶液的吸光度,两次测得的吸光度分别为0.590、0.610,则该兴趣小组所配产品硫酸亚铁铵溶液中所含Fe3+浓度为_______mg·L-1。
(5)称取mg产品,将产品用加热煮沸的蒸馏水溶解,配成250mL溶液,取出100mL放入锥形瓶中,用c mol·L-1KMnO4溶液滴定,消耗KMnO4溶液VmL,则硫酸亚铁铵晶体的纯度为___________(用含c、V、m的代数式表示,化简)。滴定时,下列滴定方式中,最合理的是___________(填字母)。
A. B. C.
若在接近滴定终点时,用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗一下,再继续滴定至终点,实验结果将会_________(填“偏大”“偏小”或“无影响”。)
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析