用硫铁矿(主要含FeS2、SiO2等)制备莫尔盐的流程如下:
已知:“还原”时,FeS2与H2SO4不反应,Fe3+通过反应Ⅰ、Ⅱ被还原,其中反应Ⅰ如下:
2Fe3++ FeS2=2S↓+3Fe2+
(1)“还原”时,pH不宜过高的原因是_________,写出“还原”时反应Ⅱ的离子方程式:__________。
(2)实验测得“还原”时反应Ⅰ、Ⅱ中被还原的Fe3+的物质的量之比为2:7。计算“还原”后溶液Fe2+的浓度即可确定后面所加(NH4)2SO4的量(溶液体积变化忽略不计)
离子 | 离子浓度(mol·L-1) | |
还原前 | 还原后 | |
SO42- | 3.20 | 3.50 |
Fe2+ | 0.15 | |
(3)称取23.52g新制莫尔盐,溶于水配成溶液并分成两等份。一份加入足量的BaCl2溶液,得到白色沉淀13.98g;另一份用0.2000mol/LK2Cr2O7酸性溶液滴定,当Cr2O72-恰好完全被还原为Cr3+时,消耗溶液的体积为25.00mL。试确定莫尔盐的化学式(请给出计算过程)。
高三化学计算题极难题
用硫铁矿(主要含FeS2、SiO2等)制备莫尔盐的流程如下:
已知:“还原”时,FeS2与H2SO4不反应,Fe3+通过反应Ⅰ、Ⅱ被还原,其中反应Ⅰ如下:
2Fe3++ FeS2=2S↓+3Fe2+
(1)“还原”时,pH不宜过高的原因是_________,写出“还原”时反应Ⅱ的离子方程式:__________。
(2)实验测得“还原”时反应Ⅰ、Ⅱ中被还原的Fe3+的物质的量之比为2:7。计算“还原”后溶液Fe2+的浓度即可确定后面所加(NH4)2SO4的量(溶液体积变化忽略不计)
离子 | 离子浓度(mol·L-1) | |
还原前 | 还原后 | |
SO42- | 3.20 | 3.50 |
Fe2+ | 0.15 | |
(3)称取23.52g新制莫尔盐,溶于水配成溶液并分成两等份。一份加入足量的BaCl2溶液,得到白色沉淀13.98g;另一份用0.2000mol/LK2Cr2O7酸性溶液滴定,当Cr2O72-恰好完全被还原为Cr3+时,消耗溶液的体积为25.00mL。试确定莫尔盐的化学式(请给出计算过程)。
高三化学计算题极难题查看答案及解析
用硫铁矿(主要含FeS2、SiO2等)制备莫尔盐的流程如下:
已知:“还原”时,FeS2与H2SO4不反应,Fe3+通过反应Ⅰ、Ⅱ被还原,其中反应Ⅰ如下:
2Fe3++ FeS2=2S↓+3Fe2+
(1)“还原”时,pH不宜过高的原因是____________,写出“还原”时反应Ⅱ的离子方程式:___________。
(2)实验测得“还原”时反应Ⅰ、Ⅱ中被还原的Fe3+的物质的量之比为2:7。计算“还原”后溶液Fe2+的浓度即可确定后面所加(NH4)2SO4的量(溶液体积变化忽略不计)。
离子 | 离子浓度(mol·L-1) | |
还原前 | 还原后 | |
SO42- | 3.2 | 3.5 |
Fe2+ | 0.15 | |
(3)称取23.52g新制莫尔盐,溶于水配成溶液并分成两等份。一份加入足量的BaCl2溶液,得到白色沉淀13.98g;另一份用0.2000mol/LK2Cr2O7酸性溶液滴定,当Cr2O72-恰好完全被还原为Cr3+时,消耗溶液的体积为25.00mL。试确定莫尔盐的化学式__________。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
硫酸亚铁铵(NH4)aFeb(SO4)c•dH2O又称莫尔盐,是浅绿色晶体。用硫铁矿(主要含FeS2、SiO2等)制备莫尔盐的流程如下:
已知:“还原”时,FeS2与H2SO4不反应,Fe3+通过反应Ⅰ、Ⅱ被还原,反应Ⅰ如下:FeS2 + 14Fe3+ + 8H2O =15Fe2+ + 2SO42— + 16H+
(1)写出“还原”时Fe3+与FeS2发生还原反应Ⅱ的离子方程式:______。实验室检验“还原”已完全的方法是_______________。
(2) “还原”前后溶液中部分离子的浓度见下表(溶液体积变化忽略不计):
离子 | 离子浓度(mol·L-1) | |
还原前 | 还原后 | |
SO42- | 3.20 | 3.40 |
Fe2+ | 0.05 | 2.15 |
请计算反应Ⅰ、Ⅱ中被还原的Fe3+的物质的量之比______。
(3)称取11.76g新制莫尔盐,溶于水配成250mL溶液。取25.00 mL该溶液加入足量的BaCl2溶液,得到白色沉淀1.398 g;另取25.00 mL该溶液用0.0200 mol/L KMnO4酸性溶液滴定,当MnO4-恰好完全被还原为Mn2+时,消耗溶液的体积为30.00mL。试确定莫尔盐的化学式_________________(请写出计算过程)。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
硫酸亚铁铵(NH4)aFeb(SO4)c•dH2O又称莫尔盐,是浅绿色晶体。用硫铁矿(主要含FeS2、SiO2等)制备莫尔盐的流程如下:
已知:“还原”时,FeS2与H2SO4不反应,Fe3+通过反应Ⅰ、Ⅱ被还原,反应Ⅰ如下:FeS2 + 14Fe3+ + 8H2O =15Fe2+ + 2SO42— + 16H+
(1)写出“还原”时Fe3+与FeS2发生还原反应Ⅱ的离子方程式:______。实验室检验“还原”已完全的方法是_______________。
(2) “还原”前后溶液中部分离子的浓度见下表(溶液体积变化忽略不计):
离子 | 离子浓度(mol·L-1) | |
还原前 | 还原后 | |
SO42- | 3.20 | 3.40 |
Fe2+ | 0.05 | 2.15 |
请计算反应Ⅰ、Ⅱ中被还原的Fe3+的物质的量之比______。
(3)称取11.76g新制莫尔盐,溶于水配成250mL溶液。取25.00 mL该溶液加入足量的BaCl2溶液,得到白色沉淀1.398 g;另取25.00 mL该溶液用0.0200 mol/L KMnO4酸性溶液滴定,当MnO4-恰好完全被还原为Mn2+时,消耗溶液的体积为30.00mL。试确定莫尔盐的化学式_________________(请写出计算过程)。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
硫酸亚铁铵(NH4)aFeb(SO4)c·dH2O又称莫尔盐,是浅绿色晶体,用硫铁矿(主要含FeS2、SiO2等)制备莫尔盐的流程如下:
已知:“还原”时,FeS2与H2SO4不反应,Fe3+通过反应Ⅰ、Ⅱ被还原,反应Ⅰ如下:
FeS2 +14Fe3++8H2O =15Fe2++2SO42-+16H+
(1)写出“还原”时Fe3+与FeS2发生还原反应Ⅱ的离子方程式:__________________________。实验室检验“还原”已完全的方法是:__________________________。
(2)称取11.76g新制莫尔盐,溶于水配成250mL溶液。取25.00mL该溶液加入足量的BaCl2溶液,得到白色沉淀1.398g;另取25.00mL该溶液用0.0200mol/LKMnO4酸性溶液滴定,当MnO4-恰好完全被还原为Mn2+时,消耗溶液的体积为30.00mL。试确定莫尔盐的化学式(请写出计算过程)_________。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
硫酸亚铁铵(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O又称莫尔盐,是浅绿色晶体。用硫铁矿(主要含FeS2、SiO2等)制备莫尔盐的流程如下:
已知:FeS2与H2SO4不反应。相应物质的溶解度曲线如下图。
(1)FeS2中S元素的化合价为______。
(2)硫铁矿焙烧的主反应是:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2,加快硫铁矿焙烧速率的措施有______(写两点即可)。
(3)加H2SO4酸浸,发生反应的离子方程式为______。
(4)“还原”时,Fe3+可通过反应Ⅰ、Ⅱ被FeS2还原。反应Ⅰ为:FeS2 +14Fe3+ +8H2O===15Fe2++ 2SO42—+16H+反应Ⅱ的离子方程式为:______。
(5)得到莫尔盐晶体的操作是:蒸发浓缩、结晶、过滤、洗涤。结晶、过滤时选择的适宜温度为60℃,解释选择该温度的原因______。
(6)为证明所得莫尔盐晶体中含有Fe2+和NH4+,实验方法是取其少量溶液于一支试管中,______,证明含有Fe2+和NH4+。
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某硫酸厂产生的烧渣(主要含Fe2O3、FeO,还有一定量的SiO2)可用于制备FeCO3,其流程如下:
已知:“还原”时,FeS2与H2SO4不反应,Fe3+通过反应Ⅰ、Ⅱ被还原,其中反应Ⅰ如下:FeS2 + 14Fe3+ + 8H2O =15Fe2+ + 2SO42— + 16H+
下列说法不正确的是
A. “还原”后可以用KSCN检验Fe3+是否反应完全
B. “还原”时反应Ⅱ的离子方程式为2Fe3+ + FeS2 = 2S↓+ 3Fe2+
C. “沉淀”时,可以先将溶液调节成强碱性,再加入(NH4)2CO3
D. 所得FeCO3需充分洗涤,可以用稀盐酸和BaCl2溶液检验FeCO3是否已洗涤干净
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由硫铁矿烧渣(主要成分:Fe2O3、Al2O3、FeO、SiO2)制备绿矾(FeSO4・7H2O)的流程如下:
已知:①FeS2难溶于水,能还原Fe3+,硫元素被氧化成SO42-。
②金属离子生成氢氧化物沉淀的pH范围见下表:
金属离子 | 开始沉淀的pH | 沉淀完全的pH |
Fe3+ | 1.5 | 3.2 |
Al3+ | 3.0 | 5.0 |
Fe2+ | 6.3 | 8.3 |
(1)滤渣Ⅰ的主要成分可与某种酸反应,其气态产物的电子式为____________;滤渣Ⅱ经灼烧后可用于_______(写出一种用途即可)。
(2)“还原”的目的是__________,写出“还原”步骤中涉及反应的离子方程式_________。
(3)“除铝”反应过程中控制的pH范围是_______________________。
(4)操作Ⅲ包含3个基本的实验操作,依次是_______________,“洗涤”时的试剂最好选用下列中的____________(填代号)
A.热水 B.氯水 C.乙醇 D.饱和食盐水
(5)设计实验检验制得的绿矾晶体中是否含有Fe3+:___________________________。
高三化学工业流程困难题查看答案及解析
以硫铁矿(主要成分为FeS2,还有少量CuS、SiO2等杂质)为原料制备绿矾晶体(FeSO4·7H2O)的工艺流程如下:
(1)“酸浸”过程,矿渣中的Fe2O3与稀H2SO4反应的离子方程式________。
(2)烟气中的SO2会污染环境,可用足量氨水吸收,写出该反应的离子方程式________。
(3)滤液中金属阳离子的检验方法__________。
(4)FeSO4溶液制备绿矾晶体过程中要保持H2SO4过量,理由____。(结合化学用语说明原因)
(5)燃料细菌脱硫法是用氧化亚铁硫杆菌(T.f)对硫铁矿进行催化脱硫,同时得到FeSO4溶液。其过程如图所示:
已知总反应为:FeS2+14Fe3++8H2O=2SO42-+15Fe2++16H+
①将过程I离子方程式补充完整
_____
②过程II反应的离子方程式__________。
③研究发现,用氧化亚铁硫杆菌(T.f)脱硫,温度过高脱硫效率降低(如图),可能的原因是____。
(6)绿矾晶体在空气中易被氧化。取X g样品,加水完全溶解,用酸化的amol·L-1K2Cr2O7溶液滴定至终点,消耗K2Cr2O7溶液b mL。反应原理:6Fe2++Cr2O72-+14H+ =6Fe3++2Cr3++7H2O。则绿矾晶体纯度的计算式为_____。(FeSO4·7H2O摩尔质量为278 g/mol)
高三化学综合题困难题查看答案及解析
以硫铁矿(主要成分为FeS2,还有少量CuS、SiO2等杂质)为原料制备绿矾晶体(FeSO4·7H2O)的工艺流程如下:
(1)“酸浸”过程,矿渣中的Fe2O3与稀H2SO4反应的离子方程式________。
(2)烟气中的SO2会污染环境,可用足量氨水吸收,写出该反应的离子方程式________。
(3)滤液中金属阳离子的检验方法__________。
(4)FeSO4溶液制备绿矾晶体过程中要保持H2SO4过量,理由________。(结合化学用语说明原因)
(5)燃料细菌脱硫法是用氧化亚铁硫杆菌(T.f)对硫铁矿进行催化脱硫,同时得到FeSO4溶液。其过程如图所示:
已知总反应为:FeS2+14Fe3++8H2O=2SO42-+15Fe2++16H+
①将过程I离子方程式补充完整______FeS2+______Fe3++_______ ______=7Fe2++______S2O32-+____ ______
②过程II反应的离子方程式________________________________________。
(6)绿矾晶体在空气中易被氧化。取X g样品,加水完全溶解,用酸化的amol·L-1K2Cr2O7溶液滴定至终点,消耗K2Cr2O7溶液b mL。反应原理:6Fe2++Cr2O72-+14H+ =6Fe3++2Cr3++7H2O。则绿矾晶体纯度的计算式为______________。(FeSO4·7H2O摩尔质量为278 g/mol)
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析