聚合硫酸铁简称聚铁[Fe2(OH)n(SO4)(3-0.5n)]m(n>2，m≤10)，是...

聚合硫酸铁简称聚铁[Fe2(OH)n(SO4)(3-0.5n)]m(n>2，m≤10)，是一种高效的无机高分子混凝剂、净水剂。实验室利用硫酸亚铁制取聚合硫酸铁的主要流程如图：

（1）FeSO4溶液显弱酸性的原因是_____(用离子方程式表示)。

（2）加入浓硫酸调节pH的作用是：①_____；②_____。

（3）写出加入H2O2发生反应的离子方程式：_____。

（4）测定聚铁中含铁量的方法为把聚铁溶于过量酸中，先用过量的SnCl2将Fe3+还原成Fe2+，再加入HgCl2溶液除去过量的SnCl2，然后用标准的K2Cr2O7溶液(先加入几滴试亚铁灵指示剂)滴定溶液中的Fe2+。此过程发生的部分反应为：Sn2++2Hg2++8Cl-=Hg2Cl2↓+SnCl6，Cr2O72-+14H++6Fe2+=2Cr3++6Fe3++7H2O。

①用HgCl2除去过量的SnCl2的目的是_____。

②称取聚铁质量为10.00g配成100.0mL溶液，取出20.00mL，经上述方法处理后，用0.1000mol·L-1K2Cr2O7标准溶液滴定。达到终点时，消耗K2Cr2O7标准溶液12.80mL。则聚铁中铁元素的质量分数为_____%。

（5）某高效净水剂是由K2FeO4得到的，工业上以硫酸铁溶液、次氯酸钾和氢氧化钾为原料制备K2FeO4，该反应的化学方程式是_____。

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聚硅硫酸铁（PFSS）是新型无机高分子混凝剂，广泛应用于水的净化处理。PFSS化学组成可表示为：[Fe2(OH）n(SO4）3－n/2(SiO2）x]m，由钢渣合成PFSS主要工艺流程如下：

（1）酸浸时，采用100～140℃和2～3h，其目的是　　　　　 。

（2）氧化时，需将溶液冷却到40℃以下，其目的是　　　 。

（3）除Al3+时，先调节pH值到　　 。（参见表），得Fe(OH）3沉淀，过滤除去滤液，再用硫酸溶解Fe(OH）3得硫酸铁溶液。

（4）Na2SiO3溶液可由SiO2渣除杂后与35%的NaOH溶液反应制备，该反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　 。

（5）水解聚合时，强力搅拌的目的是　　　　　　　　　　 ；检验透明橙红色液体中，其分散质直径在l～l00nm的简单方法是　　　　　　　　 。

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某大学实验室对煤矸石(主要含Al2O3、SiO2及Fe2O3)制备聚合氯化铝{[Al2(OH)nCl6－n]m(1≤n≤5，m≤10)，简称PAC，是一种新型、高效的絮凝剂和净水剂}。其工艺流程如下：

请回答下列问题：

（1）用浓盐酸配制20%的盐酸所需的玻璃仪器有______________________________。

（2）加20%的盐酸酸浸，有关反应的离子方程式为_____________________________。

（3）残渣2的主要成分是，设计实验证明你的结论(填操作、现象):_____________________。

（4）由澄清的PAC稀溶液获得聚合氯化铝固体，该实验操作是_________________，得到的PAC粗产品中可能含有的杂质离子是____________。

（5）从不引入杂质的角度来考虑，调节溶液pH的试剂可改为________(填字母)。

A．NaOH　　　 B．Al　　　 C．氨水　　　 D．Al2O3

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某大学实验室对煤矸石(主要含Al2O3、SiO2及Fe2O3)制备聚合氯化铝｛[Al2(OH)nCl6－n]m｝(1≤n≤5，m≤10)，简称PAC，是一种新型、高效的絮凝剂和净水剂}。其工艺流程如下：

请回答下列问题：

（1）用浓盐酸配制20%的盐酸所需的玻璃仪器有______________________________。

（2）加20%的盐酸酸浸，有关反应的离子方程式为_____________________________。

（3）为了分析残渣2中铁元素的含量，某同学称取5.000g残渣2，先将其预处理使铁元素还原

Fe2+，并在容量瓶中配制成100mL溶液；然后移取25.00mL试样溶液，用1.000×10-2mol•L-1KMnO4标准溶液滴定，消耗标准溶液20.00mL．已知反应式为Fe2++MnO4-+H+—Fe3++Mn2++H2O（未配平）．判断滴定终点的依据____　　　　　　　　　　　　　　 ；

残渣2中铁元素的质量分数为　 _　　　　　　 　　 ．

（4）由澄清的PAC稀溶液获得聚合氯化铝固体，该实验操作是_______________，得到的PAC粗产品中可能含有的杂质离子是____________。

（5）从不引入杂质的角度来考虑，调节溶液pH的试剂可改为________(填字母)。

A．NaOH　　　 B．Al　　　　 C．氨水　　　 D．Al2O3

（6）若m=n=2，则生成PAC的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　 ．

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聚合氯化铁[Fe2(OH)nCl6-n]m简称PFC，是一种新型高效的无机高分子净水剂。以FeCl2·4H2O为原料，溶于稀盐酸并加入少量的NaNO2，经氧化、水解、聚合等步骤，可制备PFC。

(1)在稀盐酸中，NaNO2会与Fe2+反应生成一种无色气体M，气体M对该反应有催化作用，其催化原理如图所示。 M的化学式为______； Fe2+在酸性条件下被O2氧化的离子方程式为_______。

(2)盐基度[B＝ × 100%]是衡量净水剂优劣的一个重要指标。盐基度越小，净水剂对水pH变化的影响______。(填“越大”、“越小”或“无影响”)

(3)PFC样品中盐基度(B)的测定：

已知：PFC样品的密度ρ = 1.40 g·mL−1，样品中铁的质量分数ω(Fe) = 16%　

步骤1：准确量取1.00 mL PFC样品置于锥形瓶中。

步骤2：加入一定体积0.05000 mol·L−1的盐酸标准溶液，室温静置后，加入一定体积的氟化钾溶液(与Fe3+反应，消除Fe3+对实验的干扰)，滴加数滴酚酞作指示剂，立即用0.05000 mol·L−1氢氧化钠标准溶液滴定至终点，消耗氢氧化钠标准溶液13.00 mL。

步骤3：准确量取1.00 mL蒸馏水样品置于锥形瓶中，重复步骤2操作，消耗氢氧化钠标准溶液49.00 mL。

根据以上实验数据计算PFC样品的盐基度(B)(写出计算过程)_______。

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铁及其化合物有重要用途，如聚合硫酸铁[Fe2(OH)n(SO4)3n/2]m是一种新型高效的水处理混凝剂，而高铁酸钾(其中铁的化合价为+6)是一种重要的杀菌消毒剂，某课题小组设计如下方案制备上述两种产品：

请回答下列问题：

（1）若A为H2O(g)，写出反应方程式：_______________________________；

（2）若B为NaClO3与稀硫酸，写出其氧化Fe2+的离子方程式(还原产物为Cl-)___________________；

（3）若C为KNO3和KOH的混合物，写出其与Fe2O3加热共融制得高铁酸钾(K2FeO4)的化学方程式，并配平：

□Fe2O3+□KNO3+□KOH□_________+□KNO2+□__________

（4）为测定溶液Ⅰ中铁元素的总含量，实验操作如下：准确量取20.00mL溶液Ⅰ于带塞锥形瓶中，加入足量H2O2，调节pH＜3，加热除去过量H2O2；加入过量KI充分反应后，再用0.1000mol・L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液20.00mL．

已知：

2Fe3++2I-═2Fe2++I2　　　　　　　　

I2+2S2O32-═2I-+S4O42-

①滴定选用的指示剂及滴定终点观察到的现象_______________________________；

②溶液Ⅰ中铁元素的总含量为____________g・L-1．若滴定前溶液中H2O2没有除尽，所测定的铁元素的含量将_________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。

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铁及其化合物有重要用途，如聚合硫酸铁[Fe₂(OH)_n（SO₄)_3-n/2]_m是一种新型高效的水处理混凝剂，而高铁酸钾（其中铁的化合价为+6）是一种重要的杀菌消毒剂，某化学探究小组设计如下方案制备上述两种产品：

请回答下列问题：

（1）检验固体铁的氧化物中铁的化合价，应使用的试剂是________（填标号）

A．稀硫酸     B．稀硝酸    C．KSCN溶液    D．酸性高锰酸钾溶液

（2）在溶液Ⅰ中加入NaClO₃，写出其氧化Fe²⁺的离子方程式：________。

（3）Fe₂O₃与KNO₃和KOH的混合物加热共融可制得高铁酸鉀。完成并配平下列化学方程式：

□Fe₂O₃+□KNO₃+□KOH——□________+□KNO₂+□________。

（4）为测定溶液I中铁元素的总含量，实验操作：准确量取20.00mL溶液I于带塞锥形瓶中，加入足量H₂O₂，调节pH<3，加热除去过量H₂O₂；加入过量KI充分反应后，再用 0.1000mol·L^—1 Na₂S₂O₃标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液20.00mL。

已知：2Fe³⁺+2I^—=2Fe²⁺+I₂、I₂+2S₂O₃^2—=2I^—+S₄O₆^2—。

①写出滴定选用的指示剂________，滴定终点观察到的现象________。

②溶液I中铁元素的总含量为________g·L^—1。若滴定前溶液中H₂O₂没有除尽，所测定的铁元素的含量将会________（填“偏高”、“偏低”、“不变”）。

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铁及其化合物有重要用途，如聚合硫酸铁[Fe2(OH)n(SO4)3－n/2]m是一种新型高效的水处理混凝剂，而高铁酸钾(其中铁的化合价为＋6)是一种重要的杀菌消毒剂，某课题小组设计如下方案制备上述两种产品：

请回答下列问题：

（1）若A为H2O(g)，可以得到Fe3O4，写出H2O的电子式：________________。

（2）若B为NaClO3与稀硫酸，写出其氧化Fe2＋生成Fe3＋的离子方程式___________________。

（3）若C为KNO3和KOH的混合物，写出其与Fe2O3加热共熔制得高铁酸钾的化学方程式，并配平：___________

（4）为测定溶液Ⅰ中铁元素的总含量，实验操作如下：准确量取20.00 mL溶液Ⅰ于带塞锥形瓶中，加入足量H2O2，调节pH＜3，加热除去过量H2O2；加入过量KI充分反应后，再用0.1 00 0 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液20.00 mL。

已知：2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2 ；I2＋2S2O===2I－＋S4O。

①写出滴定选用的指示剂________，滴定终点观察到的现象_______________________。

②溶液Ⅰ中铁元素的总含量为__________g·L－1。若滴定前溶液中H2O2没有除尽，所测定的铁元素的含量将会________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。

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硫酸铁（PFS）是一种新型高效的无机高分子絮凝剂，广泛用于水的处理。用铁的氧化物为原料来制取聚合硫酸铁，为控制水解时Fe3+的浓度，防止生成氢氧化铁沉淀，原料中的Fe3+必须先还原为Fe2+。实验步骤如下：

（1）用98%的硫酸配制28%的硫酸，所需的玻璃仪器除量筒外，还有____________。

(a) 容量瓶　　　　　　　　 　　 (b) 烧杯　　　　　　　　　　 　　 (c) 烧瓶

（2）步骤II取样分析溶液中的Fe2+、Fe3+的含量，目的是____________。

(a) 控制溶液中Fe2+与Fe3+含量比　　　　　 　　 (b) 确定下一步还原所需铁的量

(c) 确定氧化Fe2+所需NaClO3的量　　　　　 　　 (d) 确保铁的氧化物酸溶完全

（3）用NaClO3氧化时反应方程式如下：6FeSO4 + NaClO3 + 3H2SO4 → 3Fe2(SO4)3 + NaCl + 3H2O

若改用HNO3氧化，则反应方程式如下6FeSO4 + 2HNO3 + 3H2SO4 → 3Fe2(SO4)3 + NO↑ + 4H2O

已知1mol HNO3价格0.16元、1mol NaClO3价格0.45元，评价用HNO3代替NaClO3作氧化剂的得弊，利是____________________，弊是________________________。聚合硫酸铁溶液中SO42¯与Fe3+物质的量之比不是3:2。根据下列供选择的试剂和基本操作，测定聚合硫酸铁产品溶液中SO42¯与Fe3+物质的量之比。

（4）测定时所需的试剂____________。

(a) NaOH　　 　　 (b) FeSO4　　 (c) BaCl2　　 (d) NaClO3

（5）需要测定____________和____________的质量（填写化合物的化学式）。

（6）选出测定过程中所需的基本操作____________（按操作先后顺序列出）。

(a) 萃取、分液　　　　　 　　 (b) 过滤、洗涤　　　　　 　　 (c) 蒸发、结晶

(d) 冷却、称量　　　　　 　　 (e)烘干或灼烧

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