↑ 收起筛选 ↑
试题详情

碳酸亚铁(白色固体,难溶于水)是一种重要的工业原料,可用于制备补血剂乳酸亚铁,也可用作可充电电池的电极。某研究小组通过下列实验,寻找利用复分解反应制备FeCO3的最佳方案:

实验

试剂

现象

滴管

试管

0.8 mol/L FeSO4溶液

(pH=4.5)

1 mol/L Na2CO3溶液

(pH=11.9)

实验Ⅰ:立即产生灰绿色沉淀,5min后出现明显的红褐色

0.8 mol/L FeSO4溶液

(pH=4.5)

1 mol/L NaHCO3溶液

(pH=8.6)

实验Ⅱ:产生白色沉淀及少量无色气泡,2min后出现明显的灰绿色

0.8 mol/L (NH4)2Fe(SO4)2

溶液(pH=4.0)

1 mol/L NaHCO3溶液

(pH=8.6)

实验Ⅲ:产生白色沉淀及无色气泡,较长时间保持白色

(1)实验I中红褐色沉淀产生的原因可用如下反应表示,请补全反应:_____________

Fe2++       +    + H2O Fe(OH)3 + HCO3−

(2)实验II中产生FeCO3的离子方程式为__________________。

(3)为了探究实验III中NH4+所起的作用,甲同学设计了实验IV进行探究:

操作

现象

实验IV

向0.8 mol/L FeSO4溶液中加入________,再加入一定量Na2SO4固体配制成混合溶液(已知Na+对实验无影响,忽略混合后溶液体积变化)。再取该溶液一滴管,与2mL 1mol/L NaHCO3溶液混合

与实验III现象相同

实验IV中加入Na2SO4固体的目的是_________。

对比实验II、III、IV,甲同学得出结论:NH4+水解产生H+,降低溶液pH,减少了副产物Fe(OH)2的产生。

乙同学认为该实验方案不够严谨,应补充的对比实验操作是:_________,再取该溶液一滴管,与2mL 1mol/L NaHCO3溶液混合。

(4)小组同学进一步讨论认为,定性实验现象并不能直接证明实验III中FeCO3的纯度最高,需要利用如图所示的装置进行定量测定。分别将实验I、II、III中的沉淀进行过滤、洗涤、干燥后称量,然后转移至A处的广口瓶中。

① 补全A中装置并标明所用试剂。____________

② 为测定FeCO3的纯度,除样品总质量外,还需测定的物理量是____________。

(5)实验反思:经测定,实验III中的FeCO3纯度高于实验I和实验II。通过以上实验分析,制备FeCO3实验成功的关键因素是____________。

高三化学填空题困难题

少年,再来一题如何?
试题答案
试题解析
相关试题