直接氧化法制备混凝剂聚合硫酸铁[Fe2(OH) n (SO4) 3-n/2]m (n>2 , m≤10)的实验流程如下:
已知:盐基度=n(OH-)/3n(Fe)×100% 。式中n(OH-)、n(Fe)分别表示PFS中OH-和Fe3+的物质的量。所得产品若要用于饮用水处理,需达到盐基度指标为 8.0%~16.0%。
(1)实验加入硫酸的作用是________。取样分析Fe2+浓度,其目的是________。
(2)用pH试纸测定溶液pH的操作方法为________。若溶液的pH偏小,将导致聚合硫酸铁中铁的质量分数________。(填“偏高”、“偏低”、“无影响”)
(3)氧化时控制反应温度为50~60℃的原因是________。
(4)聚合反应的原理为m[Fe2(OH)n(SO4) 3-n/2] [Fe2(OH)n(SO4) 3-n/2 ] m,则水解反应的化学方程式为________。
(5)产品盐基度的测定方法:
Ⅰ 称取m g固体试样,置于400 mL聚乙烯烧杯中,加入25 mL盐酸标准溶液,再加20 mL煮沸后冷却的蒸馏水,摇匀,盖上表面皿。
Ⅱ 室温下放置10 min,再加入10 mL氟化钾溶液,摇匀,掩蔽Fe3+,形成白色沉淀。
Ⅲ 加入5滴酚酞指示剂,立即用物质的量浓度为c mol·L-1的氢氧化钠标准液滴定至终点,消耗体积为V ml。
Ⅳ 向聚乙烯烧杯中,加入25 mL盐酸标准溶液,再加20 mL煮沸后冷却的蒸馏水,摇匀,盖上表面皿。然后重复Ⅱ、Ⅲ做空白试验,消耗氢氧化钠标准液的体积为V0 ml。
①达到滴定终点的现象为________。
②已知试样中Fe3+的质量分数为w1,则该试样的盐基度(w)的计算表达式为________。
高三化学实验题中等难度题
直接氧化法制备混凝剂聚合硫酸铁[Fe2(OH) n (SO4) 3-n/2]m (n>2 , m≤10)的实验流程如下:
已知:盐基度=n(OH-)/3n(Fe)×100% 。式中n(OH-)、n(Fe)分别表示PFS中OH-和Fe3+的物质的量。所得产品若要用于饮用水处理,需达到盐基度指标为 8.0%~16.0%。
(1)实验加入硫酸的作用是________。取样分析Fe2+浓度,其目的是________。
(2)用pH试纸测定溶液pH的操作方法为________。若溶液的pH偏小,将导致聚合硫酸铁中铁的质量分数________。(填“偏高”、“偏低”、“无影响”)
(3)氧化时控制反应温度为50~60℃的原因是________。
(4)聚合反应的原理为m[Fe2(OH)n(SO4) 3-n/2] [Fe2(OH)n(SO4) 3-n/2 ] m,则水解反应的化学方程式为________。
(5)产品盐基度的测定方法:
Ⅰ 称取m g固体试样,置于400 mL聚乙烯烧杯中,加入25 mL盐酸标准溶液,再加20 mL煮沸后冷却的蒸馏水,摇匀,盖上表面皿。
Ⅱ 室温下放置10 min,再加入10 mL氟化钾溶液,摇匀,掩蔽Fe3+,形成白色沉淀。
Ⅲ 加入5滴酚酞指示剂,立即用物质的量浓度为c mol·L-1的氢氧化钠标准液滴定至终点,消耗体积为V ml。
Ⅳ 向聚乙烯烧杯中,加入25 mL盐酸标准溶液,再加20 mL煮沸后冷却的蒸馏水,摇匀,盖上表面皿。然后重复Ⅱ、Ⅲ做空白试验,消耗氢氧化钠标准液的体积为V0 ml。
①达到滴定终点的现象为________。
②已知试样中Fe3+的质量分数为w1,则该试样的盐基度(w)的计算表达式为________。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
直接氧化法制备混凝剂聚合硫酸铁[Fe2(OH)n(SO4)]m(n>2,m≤10)的实验流程如下:
已知:盐基度=×100%.式中n(OH-)、n(Fe)分别表示PFS中OH-和Fe3+的物质的量.所得产品若要用于饮用水处理,需达到盐基度指标为 8.0%~16.0%.
(1)实验加入硫酸的作用是____________,取样分析Fe2+浓度,其目的是____________。
(2)用pH试纸测定溶液pH的操作方法为____________,若溶液的pH偏小,将导致聚合硫酸铁中铁的质量分数____________(填“偏高”、“偏低”、“无影响”)
(3)聚合反应的原理为m[Fe2(OH)n(SO4) 3-n/2]⇌[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m,则水解反应的化学方程式为____________.
(4)产品盐基度的测定方法:
Ⅰ称取m g固体试样,置于400mL聚乙烯烧杯中,加入25mL盐酸标准溶液,再加20mL煮沸后冷却的蒸馏水,摇匀,盖上表面皿.
Ⅱ室温下放置10min,再加入10mL氟化钾溶液,摇匀,掩蔽Fe3+,形成白色沉淀.
Ⅲ加入5滴酚酞指示剂,立即用物质的量浓度为c mol•L-1的氢氧化钠标准液滴定至终点,消耗体积为VmL.
Ⅳ向聚乙烯烧杯中,加入25mL盐酸标准溶液,再加20mL煮沸后冷却的蒸馏水,摇匀,盖上表面皿.然后重复Ⅱ、Ⅲ做空白试验,消耗氢氧化钠标准液的体积为V0mL.
①达到滴定终点的现象为____________。
②已知试样中Fe3+的质量分数为w1,则该试样的盐基度(w)的计算表达式为____________。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
直接氧化法制备混凝剂聚合硫酸铁[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m (n>2,m≤10)的实验流程如下:
已知:盐基度=×100%.式中n(OH-)、n(Fe)分别表示PFS中OH-和Fe3+的物质的量.所得产品若要用于饮用水处理,需达到盐基度指标为 8.0%~16.0%.
(1)实验加入硫酸的作用是____________,取样分析Fe2+浓度,其目的是___________。
(2)用pH试纸测定溶液pH的操作方法为____________,若溶液的pH偏小,将导致聚合硫酸铁中铁的质量分数____________(填“偏高”、“偏低”、“无影响”)
(3)聚合反应的原理为m[Fe2(OH)n(SO4) 3-n/2]⇌[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m,则水解反应的化学方程式为____________.
(4)产品盐基度的测定方法:
Ⅰ称取m g固体试样,置于400mL聚乙烯烧杯中,加入25mL盐酸标准溶液,再加20mL煮沸后冷却的蒸馏水,摇匀,盖上表面皿.
Ⅱ室温下放置10min,再加入10mL氟化钾溶液,摇匀,掩蔽Fe3+,形成白色沉淀.
Ⅲ加入5滴酚酞指示剂,立即用物质的量浓度为c mol•L-1的氢氧化钠标准液滴定至终点,消耗体积为VmL.
Ⅳ向聚乙烯烧杯中,加入25mL盐酸标准溶液,再加20mL煮沸后冷却的蒸馏水,摇匀,盖上表面皿.然后重复Ⅱ、Ⅲ做空白试验,消耗氢氧化钠标准液的体积为V0mL.
①达到滴定终点的现象为____________。
②已知试样中Fe3+的质量分数为a,则该试样的盐基度的计算表达式为________。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
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
高三化学填空题困难题查看答案及解析
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 .
高三化学实验题困难题查看答案及解析
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_____。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
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”)。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
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+2S2O32—=2I—+S4O62—。
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”)。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
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”)。
高三化学简答题简单题查看答案及解析
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。
开始沉淀 pH | 沉淀完全 pH | |
Al3+ | 3.5 | 4.7 |
Fe3+ | 1.9 | 3.2 |
(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 。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析