摩尔盐易[(NH4)2Fe(SO4)2]易溶于水,具有还原性。以下是利用废铁屑、稀硫酸和硫酸铵为原料制取摩尔盐的流程图。
回答下列问题:
(1)在“步骤l”中加Na2CO3溶液是为了洗涤除去废铁屑表面的油污,加热的目的是______(利用简要文字和必要的离子方程式说明),配制100g10%的Na2CO3溶液需要的仪器有药匙、量筒、烧杯、玻璃棒和_______;
(2)“步骤2”中所用废铁屑必须过量,原因是______________;
(3)“步骤3”加入(NH4)2SO4固体充分搅拌溶解后,依次进行的实验操作是:蒸发浓缩、______、过滤、洗涤、干燥;
(4)一般采用滴定法测定摩尔盐产品中Fe2+的含量:称取4.0g摩尔盐样品,溶于水,加入适量稀硫酸,用0.2 mol/LKMnO4溶液滴定,达到终点时,消耗10.00 mL KMnO4溶液。
① 滴定过程中发生反应的离子方程式为___________;
② 产品中Fe2+的质量分数为_________;
③ 滴定过程中.左手控制________,右手摇动锥形瓶,直到_________时停止滴定,读数。此时若俯视读数.测定结果将偏________(填“高”或“低”)。
高三化学实验题困难题
摩尔盐易[(NH4)2Fe(SO4)2]易溶于水,具有还原性。以下是利用废铁屑、稀硫酸和硫酸铵为原料制取摩尔盐的流程图。
回答下列问题:
(1)在“步骤l”中加Na2CO3溶液是为了洗涤除去废铁屑表面的油污,加热的目的是______(利用简要文字和必要的离子方程式说明),配制100g10%的Na2CO3溶液需要的仪器有药匙、量筒、烧杯、玻璃棒和_______;
(2)“步骤2”中所用废铁屑必须过量,原因是______________;
(3)“步骤3”加入(NH4)2SO4固体充分搅拌溶解后,依次进行的实验操作是:蒸发浓缩、______、过滤、洗涤、干燥;
(4)一般采用滴定法测定摩尔盐产品中Fe2+的含量:称取4.0g摩尔盐样品,溶于水,加入适量稀硫酸,用0.2 mol/LKMnO4溶液滴定,达到终点时,消耗10.00 mL KMnO4溶液。
① 滴定过程中发生反应的离子方程式为___________;
② 产品中Fe2+的质量分数为_________;
③ 滴定过程中.左手控制________,右手摇动锥形瓶,直到_________时停止滴定,读数。此时若俯视读数.测定结果将偏________(填“高”或“低”)。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
摩尔盐易溶于水,具有还原性。以下是利用废铁屑、稀硫酸和硫酸铵为原料制取摩尔盐的流程图。
回答下列问题:
(1)在“步骤1”中加Na2CO3溶液目的是_________________________。
(2)“步骤2”中所用废铁屑必须过量,原因是_______________________________。
(3)一般采用滴定法测定摩尔盐产品中Fe2+的含量:称取4.0 g摩尔盐样品,溶于水,加入适量稀硫酸,用0.2 mol·L-1 KMnO4溶液滴定,达到终点时,消耗10.00 mL KMnO4溶液。
①滴定过程中发生反应的离子方程式为_____________________________________。
②产品中Fe2+的质量分数为_________。
③滴定过程中,左手控制_________,(填“酸式”或“碱式”) 滴定管的活塞,右手摇动锥形瓶,直到________时停止滴定,读数。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
为充分利用资源,变废为宝,实验室里利用废铁屑制取硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O]。某兴趣小组以废铁屑制得硫酸亚铁铵后,按下列流程制备二水合草酸亚铁(FeC2O4•2H2O),进一步制备高纯度还原铁粉。
已知:FeC2O4•2H2O难溶于水,150℃开始失结晶水:H2C2O4易溶于水,溶解度随温度升高而增大。
请回答:
(1)步骤②中,H2C2O4稍过量主要原因是_________________。
(2)为了提高步骤③得到的FeC2O4•2H2O的纯度,宜用_________________(填热水、冷水或无水乙醇)洗涤,检验洗涤是否干净的操作是_________________。
(3)实现步骤④必须用到的两种仪器是_________________(供选仪器:a.烧杯;b. 坩埚;c.蒸馏烧瓶;d.高温炉;e.表面皿;f.锥形瓶):
(4)为实现步骤⑤,不宜用碳粉还原Fe2O3, 理由是_________________。
(5)硫酸亚铁铵是重要的工业原料,其溶解性如表所示:
(注意:高于73.3℃,FeSO4•7H2O发生分解)
以铁屑(有油污)、硫酸、硫酸较为原料,补充制取硫酸亚铁铵晶体的实验方案:将铁屑置于锥形瓶中,_________________冷却,过滤,用蒸馏水洗涤铁屑至中性,将铁屑置于锥形瓶中,_________________至铁屑完全溶解,_________________,冷却结晶,用无水乙醇洗涤2-3次,低温干操。[实验中必须使用的试剂:铁屑、1.0mol•L-1的Na2CO3溶液、3.0mol•L-1的H2SO4溶液,饱和(NH4)2SO4溶液]
高三化学工业流程困难题查看答案及解析
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硫酸亚铁铵是一种常用化学试剂,其晶体[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]溶于水电离成简单离子,在乙醇中溶解度很小。
Ⅰ、硫酸亚铁铵晶体的制取
①用热的Na2CO3溶液洗涤除去铁屑表面油污;②用蒸馏水洗涤铁屑;③将铁屑溶于足量稀硫酸,过滤;④滤液中加入(NH4)2SO4固体,经溶解、蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥得硫酸亚铁按晶体。
(1)用热的Na2CO3溶液除去油污的原理是________。
(2)铁屑因被空气氧化含少量Fe2O3,加稀H2SO4时Fe2O3会溶解产生少量Fe3+,但铁屑被H2SO4充分溶解后的溶液中并未检测出Fe3+,用离子方程式说明原因:________。
(3)步骤④中过滤得到的晶体表面含少量水,可用无水乙醇洗涤除去。需要用无水乙醇洗涤的理由是________。
Ⅱ.测定产品中各种离子含量
(4)称取ag产品,准确配制250mL溶液,取出25.00 mL溶液,加入足量BaCl2溶液,然后过滤、洗涤沉淀、烘干称重,得到bg沉淀。ag产品中含SO42—的物质的量为________mol。
(5)取(4)所配溶液25.00 mL放入锥形瓶,加入足量稀H2SO4,然后用0.1000mol·L—1,KMnO4溶 液滴定,终点时消耗20.00mL KMnO4溶液。滴定时反应的离子方程式(未配平)为:________Fe2++________H++________MnO4—=________Fe3++________Mn2++________H2O
①配平上述离子方程式,并标明电子转移的方向和总数。
②若上述数据只由一次滴定测得,某同学据此计算出ag产品中Fe2+含量为0.1mol。该同学得出结果的做法是否合理,请说明理由:。
(6)另取ag产品,放入烧瓶中,加入足量NaOH溶液,产生气体用足量稀H2SO4吸收。实验前后稀H2SO4增重cg。实验装置如图。
结果表明按该方案测定NH4+的量时会产生较大误差,请对如 下两种情况的原因进行分析:
①NH4+测定结果偏高,原因可能________;
②NH4+测定结果偏低,原因可能________。
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硫酸亚铁铵(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O俗称“莫尔盐”,是一种重要化学试剂,实验室用废铁屑来模拟工业制取莫尔盐,流程如下:
请回答下列问题:
(1)加入10% Na2CO3溶液的作用是_________.
(2)A物质为________.
(3)加少量硫酸调节pH 为1-2 的目的是_______,操作Ⅱ 的名称是________。
(4)根据计算,理论上需加入硫酸铵的质量为_________g .
(5)洗涤潮湿的硫酸亚铁铵晶体所用的试剂最好为___________(填宇母)。
A. 蒸馏水 B. 无水乙醇 C. 稀硫酸 D. 硫酸铵溶液
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莫尔盐的化学式为( NH4)2Fe(SO4)2·6H2O,溶于水而不溶于乙醇,常被用作氧化还原滴定的基准物。下面是制取莫尔盐的部分装置与实验步骤:
①将铁屑放入小烧杯中,加适量的Na2CO3溶液,小火加热几分钟,倒掉溶液后,用蒸馏水洗净铁屑,晾干。
②在锥形瓶中加入2.24 g 铁屑和少量碳粉,由分液漏斗滴加20 mL 3 mol/L硫酸溶液。
③待反应结束后,由分液漏斗加入适量的(NH4)2SO4溶液,过滤。在滤液中加入一定量的乙醇,待晶体析出后,过滤、洗涤、晾干,得莫尔盐晶体。
请回答下列问题:
(1)实验开始前,检查反应器气密性的方法为_____________________。
(2)步骤①中Na2CO3溶液的作用是_____________________________________。
(3)步骤②中滴加硫酸溶液时留取少许溶液于分液漏斗中的原因是__________________,加入少量碳粉的作用是_________________________________________。
(4)步骤③中理论上需加入2 mol/L 的(NH4)2SO4溶液______________mL。
(5)取10.00 g铬青铜样品,将其中的铬氧化为H2CrO4,再加入硫酸酸化,并配成250mL溶液,取出25.00 mL用浓度为0.0180 mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定,终点时用去标准液20.75 mL。已知弱酸H2CrO4被还原为Cr3+,则滴定时反应的离子方程式为_____________________________________。该样品中铬元素的质量分数为______。
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硫酸亚铁铵[ (NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]为浅绿色晶体,易溶于水,不溶于酒精,在水中的溶解度比FeSO4或(NH4)2SO4都要小。实验室中常以废铁屑为原料来制备,其步骤如下:
步骤1:铁屑的处理。将废铁屑放入热的碳酸钠溶液中浸泡几分钟后,用下所示方法分离出固体并洗涤、干燥。
步骤2:FeSO4溶液的制备。将处理好的铁屑放入锥形瓶,加入过量的3 mol·L-1H2SO4溶液,加热至充分反应为止。趁热过滤(如图所示),收集滤液和洗涤液。
步骤3:硫酸亚铁铵的制备。向所得FeSO4溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液,经过加热浓缩、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤后得到硫酸亚铁铵晶体。
请回答下列问题:
(1)步骤1中图13分离方法称为________法。
(2)步骤2中有一处明显不合理的是________。趁热过滤的理由是________。
(3)步骤3加热浓缩过程中,当________时停止加热。用无水乙醇洗涤晶体的原因是________。
(4)FeSO4·7H2O在潮湿的空气中易被氧化成Fe(OH)SO4·3H2O,写出该反应的化学方程式________。
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(16分)已知硫酸亚铁铵晶体为浅绿色,易溶于水、不溶于乙醇,在水中的溶解度比FeSO4和(NH4)2SO4都要小;能水解;具有还原性,但比硫酸亚铁稳定。
以下是将绿矾(FeSO4•7H2O)、硫酸铵以相等物质的量混合可制得摩尔盐晶体的流程图。根据下图回答:
(1)为处理废铁屑表面的油污,用10%Na2CO3溶液清洗,请用离子方程式表示Na2CO3溶液呈碱性的原因:▲ 。
(2)步骤1中采用倾析法分离出铁屑,下列适合用倾析法的有▲ :
A.沉淀的颗粒较大 B.沉淀容易沉降 C.沉淀呈胶状 D.沉淀呈絮状
(3)步骤2中铁屑过量的目的是(用离子方程式表示): ▲ 。步骤2中溶液趁热过滤的原因是▲ 。
(4)步骤3中,加入(NH4)2SO4固体后,应加热到▲时,停止加热。需经过的实验操作包括:▲ 、 ▲ 、减压过滤(或抽滤)等得到较为▲ 的晶体。
(5)抽滤装置的仪器有:▲ 、▲ 、安全瓶、抽气泵组成。
(6)产品中Fe2+的定量分析:
制得的摩尔盐样品中往往含有极少量的Fe3+。为了测定摩尔盐产品中Fe2+的含量,一般采用在酸性下用KMnO4标准液滴定的方法。
称取4.0 g的摩尔盐样品,溶于水,并加入适量稀硫酸。用0.2 mo1/L KMnO4溶液滴定,当溶液中Fe2+ 全部被氧化时,消耗KMnO4溶液体积 10.00 mL。
①请完成滴定过程中发生的离子方程式:
________Fe2+ +________MnO4-+( )= ________Mn2+ + ________Fe3+ + ________H2O
②本实验的指示剂▲ 。
A.酚酞 B.甲基橙 C.石蕊 D.不需要
③KMnO4溶液置于▲ (酸式、碱式)滴定管中
④终点颜色的变化:▲ 。
⑤产品中Fe2+的质量分数为▲ 。
(7)在25℃时,相同物质的量浓度的(NH4)2 CO3、(NH4)2SO4、摩尔盐三种盐溶液a,b,c,其铵根离子浓度由小到大的排列顺序为:▲ 。(用a,b,c回答)
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]为浅绿色晶体,易溶于水,不溶于酒精,在水中的溶解度比FeSO4或(NH4)2SO4都要小。实验室中常以废铁屑为原料来制备,其步骤如下:
图1
步骤1:铁屑的处理。将废铁屑放入热的碳酸钠溶液中浸泡几分钟后,用图1所示方法分离出固体并洗涤、干燥。
步骤2:FeSO4溶液的制备。将处理好的铁屑放入锥形瓶,加入过量的3 mol·
L-1H2SO4溶液,加热至充分反应为止。趁热过滤(如图2所示),收集滤液和洗涤液。
图2
步骤3:硫酸亚铁铵的制备。向所得FeSO4溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液,经过加热浓缩、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤后得到硫酸亚铁铵晶体。
请回答下列问题:
(1)步骤1中图1分离方法称为________法。
(2)步骤2中有一处明显不合理的是___________________________________。
趁热过滤的理由是________________________________________________。
(3)步骤3加热浓缩过程中,当________时停止加热。用无水乙醇洗涤晶体的原因是______________________________________________________________。
(4)FeSO4·7H2O在潮湿的空气中易被氧化成Fe(OH)SO4·3H2O,写出该反应的化学方程式________________________________________________________。
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