磷酸亚铁[Fe3(PO4)2·8H2O]为白蓝色晶体,溶于强酸,不溶于水、醋酸和乙醇。主要用于制造磷酸铁锂电池。实验室制备磷酸亚铁的装置示意图、
反应和实验步骤如下。主要反应为:
3FeSO4+2Na2HPO4+2CH3COONa+8H2O=Fe3(PO4)2·8H2O↓+3Na2SO4+2CH3COOH
实验步骤:①在仪器A中先加入抗坏血酸(C6H8O6)稀溶液作底液②向仪器A中,滴入Na2HPO4与CH3COONa混合溶液至pH=4 ③滴入15.2克FeSO4溶液,最终维持pH=6,充分反应后,静置④进行操作a,干燥得到的磷酸亚铁12.8克。
(1)仪器A的名称是 。
(2)实验中配制FeSO4溶液时,先要对蒸馏水进行的操作是 。
(3)实验中不是将三种溶液直接混合的原因是 ,反应时需不断搅拌,其目的是 。
(4)步骤④进行的操作a是 。
(5)检验磷酸亚铁粗产品中是否混有氢氧化铁杂质的方法是 。
(6)本实验的产率是 。
高二化学实验题简单题
磷酸亚铁[Fe3(PO4)2·8H2O]为白蓝色晶体,溶于强酸,不溶于水、醋酸和乙醇。主要用于制造磷酸铁锂电池。实验室制备磷酸亚铁的装置示意图、
反应和实验步骤如下。主要反应为:
3FeSO4+2Na2HPO4+2CH3COONa+8H2O=Fe3(PO4)2·8H2O↓+3Na2SO4+2CH3COOH
实验步骤:①在仪器A中先加入抗坏血酸(C6H8O6)稀溶液作底液②向仪器A中,滴入Na2HPO4与CH3COONa混合溶液至pH=4 ③滴入15.2克FeSO4溶液,最终维持pH=6,充分反应后,静置④进行操作a,干燥得到的磷酸亚铁12.8克。
(1)仪器A的名称是 。
(2)实验中配制FeSO4溶液时,先要对蒸馏水进行的操作是 。
(3)实验中不是将三种溶液直接混合的原因是 ,反应时需不断搅拌,其目的是 。
(4)步骤④进行的操作a是 。
(5)检验磷酸亚铁粗产品中是否混有氢氧化铁杂质的方法是 。
(6)本实验的产率是 。
高二化学实验题简单题查看答案及解析
过氧化钙晶体(CaO2·8H2O)常温下为白色,能溶于酸,难溶于水、乙醇,是一种温和的氧化剂,常用于鱼类长途运输的增氧剂等。
(1)过氧化钙晶体可用下列方法制备:
CaCl2+H2O2+2NH3+8H2O=CaO2·8H2O↓+2NH4Cl。
用如下制取装置制备过氧化钙晶体。
①装置A中发生反应的化学方程式为_______; 仪器X的名称为________。
②装置C采用冰水浴控制温度在0℃左右,可能的原因主要有:
Ⅰ.该反应是放热反应,温度低有利于提高CaO2·8H2O产率;
Ⅱ.________________________
③反应结束后,经过滤、洗涤、低温烘干可获得CaO2·8H2O。检验晶体已洗涤干净的操作为__________________。
(2)测定产品中CaO2·8H2O含量的实验步骤如下:
步骤一:准确称取a g产品于有塞锥形瓶中,加入适量蒸馏水和过量的b g KI晶体,再滴入2mol·L—1的硫酸溶液,充分反应。
步骤二:向上述锥形瓶中加入几滴__________溶液。
步骤三:逐滴加入浓度为c mol·L—1的Na2S2O3溶液至反应完全,滴定至终点,记录数据,再重复上述操作2次,得出三次平均消耗Na2S2O3溶液体枳为V mL。产品中CaO2·8H2O的质量分数为_________ (用字母表示)[已知:I2+2S2O32-=2I-+ S4O62-]
(3)钙在空气中燃烧生成氮化钙(Ca3N2),同时可能会生成CaO2。请限用下列试剂,设计实验检验钙在空气中燃烧所得固体中是否含有CaO2:______________(简要说明实验步骤、现象和结论)。限用试剂:稀盐酸、MnO2。
高二化学简答题困难题查看答案及解析
过氧化钙晶体(CaO2·8H2O)常温下为白色,能溶于酸,难溶于水、乙醇,是一种温和的氧化剂,常用于鱼类长途运输的增氧剂等。
⑴过氧化钙晶体可用下列方法制备:CaCl2+H2O2+2NH3+8H2O=CaO2·8H2O↓+2NH4Cl。
用如下制取装置制备过氧化钙晶体。
①装置A中发生反应的化学方程式为______。
②仪器X的名称为______;Y是______。
③为提高CaO2·8H2O产率,装置B的温度需控制在0℃,可采取的方法是______。
⑵测定产品中CaO2·8H2O含量的实验步骤如下:
步骤一:准确称取0.5000 g产品于有塞锥形瓶中,加入适量蒸馏水和过量的KI晶体,再滴入2 mol·L—1的硫酸溶液,充分反应。
步骤二:向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液,逐滴加入浓度为0.200 mol·L—1的Na2S2O3溶液至反应完全,滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液体枳为20.00 mL。求产品中CaO2·8H2O的质量分数。(写出计算过程)_____________
已知:CaO2·8H2O+2KI+2H2SO4=CaSO4+2K2SO4+I2+10H2O
I2+2S2O32-=2I-+ S4O62-
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析
过氧化钙晶体(CaO2·8H2O)常温下为白色,能溶于酸,难溶于水、乙醇,是一种温和的氧化剂,常用于鱼类长途运输的增氧剂等。
⑴过氧化钙晶体可用下列方法制备:CaCl2+H2O2+2NH3+8H2O=CaO2·8H2O↓+2NH4Cl。
用如下制取装置制备过氧化钙晶体。
①装置A中发生反应的化学方程式为______。
②仪器X的名称为______;Y是______。
③为提高CaO2·8H2O产率,装置B的温度需控制在0℃,可采取的方法是______。
⑵测定产品中CaO2·8H2O含量的实验步骤如下:
步骤一:准确称取0.5000 g产品于有塞锥形瓶中,加入适量蒸馏水和过量的KI晶体,再滴入2 mol·L—1的硫酸溶液,充分反应。
步骤二:向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液,逐滴加入浓度为0.200 mol·L—1的Na2S2O3溶液至反应完全,滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液体枳为20.00 mL。求产品中CaO2·8H2O的质量分数。(写出计算过程)_____________
已知:CaO2·8H2O+2KI+2H2SO4=CaSO4+2K2SO4+I2+10H2O
I2+2S2O32-=2I-+ S4O62-
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析
硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]又称摩尔盐,难溶于乙醇,常用于定量分析。某实验小组利用工业废铁屑制取摩尔盐,并测定其纯度,工艺流程图如下。
已知:硫酸铵、FeSO4·7H2O、硫酸亚铁铵在水中的溶解度
(1)碱洗的目的是_________。
(2)反应1温度需控制在70~75℃,可采取的措施是________。
(3)反应2中常用3 mol·L-1的硫酸调节溶液的pH为1~2,其目的是_______。
(4)请补充完整由反应2所得溶液获得硫酸亚铁铵晶体的实验方案:____、过滤、用乙醇洗涤、低温干燥。
(5)为测定硫酸亚铁铵(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O晶体纯度,做了如下实验:
准确称取0.4000g上述硫酸亚铁铵晶体置于锥形瓶中溶解,加适量稀硫酸酸化,用0.0100 mol·L-1 标准KMnO4溶液滴定,当MnO恰好完全被还原为Mn2+时,消耗KMnO4溶液的体积为20.00 mL。
请回答下列问题:
①滴定终点的现象为____________。
②上述样品中(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O晶体(相对分子质量为392)的质量分数为______。
③在上述方案的基础上,下列措施能进一步提高测定准确度的有_____(填字母)。
A.适当增加称量样品的质量 B.用盐酸替代H2SO4溶液
C.用酚酞做指示剂 D.多次实验,取平均值
高二化学实验题困难题查看答案及解析
下列有关物质的性质和应用对应关系正确的是
A. 晶体硅熔点高、硬度大,是制造太阳能电池和计算机芯片的主要材料
B. 氧化铝熔点高,常用于耐高温材料
C. 明矾溶于水能形成胶体,可用于自来水的杀菌消毒
D. 苏打溶液呈弱碱性,可用作胃酸中和剂
高二化学单选题简单题查看答案及解析
磷酸铁(FePO4)为难溶于水的米白色固体,可用于制备药物、食品添加剂和锂离子电池的正极材料。实验室利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,含有少量MgO、CaO、SiO2等杂质)制备磷酸铁和锂离子电池正极材料(LiFePO4)的部分工业流程如图所示:
(1)富钛渣中的主要成分为TiO2和 (填化学式)。煅烧得到LiFePO4的化学方程式为 。
(2)在共沉淀步骤中加入H2O2的目的是让滤液中的Fe2+完全被H2O2氧化。
①反应的离子方程式为 。
②下列实验条件控制正确的是 (填序号)。
A.加入适当过量的H2O2溶液 B.缓慢滴加H2O2溶液并搅拌
C.加热,使反应在较高温度下进行 D.用氨水调节pH=7
(3)已知Ca2+、Mg2+和Fe3+离子形成磷酸盐的Ksp分别为2.0×10-29、1.0×10-24和9.9×10-16,若溶液中三种金属阳离子的浓度均为0.1 mol·L-1,则加入H3PO4时首先生成沉淀的化学式为 。
(4)制备LiFePO4的过程中,理论上所需 17%双氧水与H2C2O4·2H2O的质量比为 。
(5)钛铁矿中钛含量的测定步骤为:
①还原。将含钛试样溶解于强酸溶液中,再加入铝片将TiO2+还原为Ti3+,并将Fe3+还原。反应装置如图所示,使用封闭漏斗的目的是 。
②滴定。取下封闭漏斗,向锥形瓶中加入2~3滴KSCN溶液,立即用FeCl3 标准溶液滴定至终点,记录读数。
③计算。下列操作会导致测定结果偏低的是 。
a.还原操作结束后铝片有剩余
b.还原操作结束后,反应液仍呈黄色
c.缓慢滴定,且剧烈振荡锥形瓶,但无溶液溅出
高二化学填空题困难题查看答案及解析
下列对一些实验事实的理论解释正确的是( )
选项 | 实验事实 | 理论解释 |
A | 深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4溶液中加入乙醇析出晶体 | 乙醇增强了溶剂的极性 |
B | 用KSCN检验溶液中的Fe3+ | Fe3+遇SCN-生成血红色沉淀 |
C | CH4熔点低于CO2 | 碳氧键比碳氧键的键长短、键能大 |
D | 氮原子的第一电离能大于氧原子 | 氮原子2p能级半充满 |
A. A B. B C. C D. D
高二化学选择题中等难度题查看答案及解析
草酸亚铁(FeC2O4·2H2O)可用于制备磷酸铁锂电池正极材料。实验室制备草酸亚铁并测定其组成的实验流程如下:
(1) “溶解”时加热的目的是_____________________;“沉铁”时将溶液煮沸并在不断搅拌下加入H2C2O4溶液,“不断搅拌”除可使反应物充分接触外,另一目的是_____________________。
(2) “过滤、洗涤”时,能说明沉淀已洗涤干净的依据是_____________________。
(3)按以下步骤可以测定产品中草酸根的质量分数。
①称取0.1600g草酸亚铁于锥形瓶中,加入25mL 2 mol·L-1的H2SO4溶液,加热至40~50℃,使样品溶解。
②用0.02000 mol·L-1KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液23.80mL。
[5C2O+ 2MnO+16H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O ;5Fe2++MnO+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O]
③在②滴定后的溶液中加入足量Zn粉(2Fe3++Zn = 2Fe2++Zn2+)和5mL 2 mol·L-1 的H2SO4溶液,煮沸约10min。
④将滤液过滤至另一个锥形瓶中,用10mL 1 mol·L-1的H2SO4溶液洗涤锥形瓶,将全部Fe2+转移入锥形瓶中,再用0.02000 mol·L-1KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液体积8.00 mL。
(I)测得的产品中n(Fe) ∶n(C2O) _________1∶1(填“>” “=”或“<”)。
(II)请计算产品中C2O的质量分数(写出计算过程)。______________
高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
草酸亚铁(FeC2O4·2H2O)可用于制备磷酸铁锂电池正极材料。实验室制备草酸亚铁并测定其组成的实验流程如下:
(1) “溶解”时加热的目的是_____________________;“沉铁”时将溶液煮沸并在不断搅拌下加入H2C2O4溶液,“不断搅拌”除可使反应物充分接触外,另一目的是_____________________。
(2) “过滤、洗涤”时,能说明沉淀已洗涤干净的依据是_____________________。
(3)按以下步骤可以测定产品中草酸根的质量分数。
①称取0.1600g草酸亚铁于锥形瓶中,加入25mL 2 mol·L-1的H2SO4溶液,加热至40~50℃,使样品溶解。
②用0.02000 mol·L-1KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液23.80mL。
[5C2O+ 2MnO+16H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O ;5Fe2++MnO+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O]
③在②滴定后的溶液中加入足量Zn粉(2Fe3++Zn = 2Fe2++Zn2+)和5mL 2 mol·L-1 的H2SO4溶液,煮沸约10min。
④将滤液过滤至另一个锥形瓶中,用10mL 1 mol·L-1的H2SO4溶液洗涤锥形瓶,将全部Fe2+转移入锥形瓶中,再用0.02000 mol·L-1KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液体积8.00 mL。
(I)测得的产品中n(Fe) ∶n(C2O) _________1∶1(填“>” “=”或“<”)。
(II)请计算产品中C2O的质量分数(写出计算过程)。______________
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