(14分) 草酸亚铁用作分析试剂及显影剂等,其制备流程如下:
⑴配制(NH4)2Fe(SO4)26H2O溶液时,需加少量稀硫酸,目的是________。
⑵将制得的产品在氩气气氛中进行热重分析,结果如右图(TG%表示残留固体质量占原样品总质量的百分数)。
①则C处时残留物的化学式为________________。
②有研究学者在实验过程中用气相色谱还检出H2,最终产 物中也有微量的磁性物质生成,请你猜想用一个方程式解释这种事实:________________。
③现取在真空中146℃脱水后的FeC2O41.44g放在某真空的密闭容器中,再充入0.04molCO。加热至1100℃,其中FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)反应平衡常数K=0.4,则该反应达平衡时,FeO的转化率为多少?________。
(3)金属镁在国民生产中有重要作用,常以MgCl2为原料获取,温度和压强P(HCl)g对MgCl2·6H2O晶体热分解产物的影响如图所示。结合右图请回答下列问题:
①写出P(HCl)g = 0.25MPa,温度从300℃升高到550℃时反应的化学方程式________;
②实际生产中,将MgCl2·6H2O晶体加热到600℃的过程中几乎得不到无水MgCl2,其原因是________;若要得到无水MgCl2须采取的措施是 。
高三化学填空题中等难度题
(14分) 草酸亚铁用作分析试剂及显影剂等,其制备流程如下:
⑴配制(NH4)2Fe(SO4)26H2O溶液时,需加少量稀硫酸,目的是________。
⑵将制得的产品在氩气气氛中进行热重分析,结果如右图(TG%表示残留固体质量占原样品总质量的百分数)。
①则C处时残留物的化学式为________________。
②有研究学者在实验过程中用气相色谱还检出H2,最终产 物中也有微量的磁性物质生成,请你猜想用一个方程式解释这种事实:________________。
③现取在真空中146℃脱水后的FeC2O41.44g放在某真空的密闭容器中,再充入0.04molCO。加热至1100℃,其中FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)反应平衡常数K=0.4,则该反应达平衡时,FeO的转化率为多少?________。
(3)金属镁在国民生产中有重要作用,常以MgCl2为原料获取,温度和压强P(HCl)g对MgCl2·6H2O晶体热分解产物的影响如图所示。结合右图请回答下列问题:
①写出P(HCl)g = 0.25MPa,温度从300℃升高到550℃时反应的化学方程式________;
②实际生产中,将MgCl2·6H2O晶体加热到600℃的过程中几乎得不到无水MgCl2,其原因是________;若要得到无水MgCl2须采取的措施是 。
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(14分) 草酸亚铁用作分析试剂及显影剂等,其制备流程如下:
⑴配制(NH4)2Fe(SO4)26H2O溶液时,需加少量稀硫酸,目的是________。
⑵将制得的产品在氩气气氛中进行热重分析,结果如右图(TG%表示残留固体质量占原样品总质量的百分数)。
①则C处时残留物的化学式为________________。
②有研究学者在实验过程中用气相色谱还检出H2,最终产 物中也有微量的磁性物质生成,请你猜想用一个方程式解释这种事实:________________。
③现取在真空中146℃脱水后的FeC2O41.44g放在某真空的密闭容器中,再充入0.04molCO。加热至1100℃,其中FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)反应平衡常数K=0.4,则该反应达平衡时,FeO的转化率为多少?________。
(3)金属镁在国民生产中有重要作用,常以MgCl2为原料获取,温度和压强P(HCl)g对MgCl2·6H2O晶体热分解产物的影响如图所示。结合右图请回答下列问题:
①写出P(HCl)g = 0.25MPa,温度从300℃升高到550℃时反应的化学方程式________;
②实际生产中,将MgCl2·6H2O晶体加热到600℃的过程中几乎得不到无水MgCl2,其原因是________;若要得到无水MgCl2须采取的措施是 。
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草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)是一种浅黄色固体,难溶于水,受热易分解,是生产锂电池的原材料,也常用作分析试剂及显影剂等,其制备流程如下:
(1)配制硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]溶液时,需加少量硫酸,目的是_______________。
(2)加热到沸腾时发生反应的化学方程式为______________________。
(3)向盛有草酸亚铁品体的试管中滴入硫酸酸化的KMnO4溶液,振荡,溶液变为棕黄色,同时有气体生成。已知反应中MnO4-转化为无色的Mn2+,则该过程中被氧化的元素是_________。若反应中消耗l mol FeC2O4·2H2O,则参加反应的n(KMnO4)=____________。
(4)草酸亚铁品体在氩气气氛中进行热重分析,结果如下图所示(TG%表示残留固体质 量占原样品总质量的百分数),请回答下列问题:
①A→B发生反应的化学方程式为________________。
②精确研究表明,B→C实际上是分两步进行的,每一步只释放一种气体,第二步释放的气体相对分子质量较第一步大,则第一步释放的气体的化学式是_______;释放第二种气体时的化学方程式为___________。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
草酸亚铁是黄色晶体,常用作照相显影剂、新型电池材料等。
实验室制备草酸亚铁并测定其中Fe2+和C2O42−的物质的量之比确定其纯度,步骤如下:
Ⅰ.称取一定质量的硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]于烧杯中,加蒸馏水和稀硫酸,加热溶解,再加饱和H2C2O4溶液,加热沸腾数分钟,冷却、过滤、洗涤、晾干,得黄色晶体。
Ⅱ.称取m gⅠ中制得的晶体于锥形瓶中,加入过量稀硫酸使其溶解,70℃水浴加热,用c mol·L−1 KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液v1 mL(其中所含杂质与KMnO4不反应)。
Ⅲ.向Ⅱ滴定后的溶液中加入过量锌粉和稀硫酸,煮沸,至反应完全,过滤,用c mol·L−1 KMnO4溶液滴定滤液至终点,消耗KMnO4溶液v2 mL。
Ⅳ.重复上述实验3次,计算。
已知:ⅰ.草酸是弱酸。
ⅱ.pH>4时,Fe2+易被O2氧化。
ⅲ.酸性条件下,KMnO4溶液的还原产物为近乎无色的Mn2+。
(1)Ⅰ中加入稀硫酸的目的是______、______。
(2)Ⅱ中与KMnO4溶液反应的微粒是______、______。
(3)Ⅲ中加入过量锌粉仅将Fe3+完全还原为Fe2+。若未除净过量锌粉,则消耗KMnO4溶液的体积V ______v2 mL(填“>”、“=”或“<”)。
(4)Ⅲ中,滴定时反应的离子方程式是______。
(5)m gⅠ中制得的晶体中,Fe2+和C2O42−的物质的量之比是______(用含v1、 v2的计算式表示)。
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草酸亚铁为黄色固体,作为一种化工原料,可广泛用于涂料、陶瓷、玻璃器皿等的着色剂以及新型电池材料、感光材料的生产。 合成草酸亚铁的流程如下:
(1)配制(NH4)2Fe(SO4)26H2O溶液时,需加入少量稀硫酸,目的是_____________。
(2)得到的草酸亚铁沉淀需充分洗涤,检验是否洗涤干净的方法是_____________。
(3)将制得的产品(FeC2O4·2H2O)在氩气气氛中进行加热分解,结果如下图(TG%表示残留固体质量占原样品总质量的百分数)。
①则A-B发生反应的化学方程式为_____________;
②已知B→C过程中有等物质的量的两种气态氧化物生成,写出B→C的化学方程式_____________;
(4)某草酸亚铁样品中含有少量草酸铵。为了测定不纯产品中草酸根的含量,某同学做了如下分析实验:
Ⅰ.准确称量m g样品,溶于少量2mol/L硫酸中并用100mL容量瓶定容。
Ⅱ.取上述溶液20mL,用c mol/L高锰酸钾标准溶液滴定,溶液变为淡紫色,消耗高锰酸钾溶液的体积为V1 mL。
Ⅲ.向上述溶液中加入足量Zn粉,使溶液中的Fe3+恰好全部还原为Fe2+,过滤,
Ⅳ.洗涤剩余的锌粉和锥形瓶,洗涤液并入滤液
Ⅴ.用c mol/L KMnO4溶液滴定该滤液至溶液出现淡紫色,消耗KMnO4溶液的体积V2 mL。
回答下列问题:
①已知:草酸(H2C2O4)与酸性高锰酸钾溶液反应,现象是有气泡产生,紫色消失,写出该反应的离子方程式:_____________;
①若省略步骤Ⅳ,则测定的草酸根离子含量 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)
②m g样品中草酸根离子的物质的量为_____________(用c,V1,V2的式子表示,不必化简)
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草酸亚铁为黄色固体,作为一种化工原料, 可广泛用于涂料、染料、陶瓷、玻璃器皿等的着色剂以及新型电池材料、感光材料的生产。合成草酸亚铁的流程如下:
(1)配制(NH4)2Fe(SO4)2溶液时,需加入少量稀硫酸,目的是 。
(2)得到的草酸亚铁沉淀需充分洗涤,检验是否洗涤干净的方法是 。
(3)将制得的产品(FeC2O4·2H2O)在氩气气氛中进行加热分解,结果如下图(TG%表示残留固体质量占原样品总质量的百分数)。
①则A→B发生反应的化学方程式为: 。
②已知B→C过程中有等物质的量的两种气态氧化物生成,写出B→C的化学方程式 ;
(4)某草酸亚铁样品中含有少量草酸铵。为了测定不纯产品中草酸根的含量,某同学做了如下分析实验:
Ⅰ.准确称量m g样品,溶于少量2mol/L硫酸中并用100mL容量瓶定容。
Ⅱ.取上述溶液20mL,用c mol/L高锰酸钾标准溶液滴定,溶液变为淡紫色,消耗高锰酸钾溶液的体积为V1 mL。
Ⅲ.向上述溶液中加入足量Zn粉,使溶液中的Fe3+恰好全部还原为Fe2+。
Ⅳ.过滤,洗涤剩余的锌粉和锥形瓶,洗涤液并入滤液
Ⅴ.用c mol/L KMnO4溶液滴定该滤液至溶液出现淡紫色,消耗KMnO4溶液的体积V2 mL。
已知:2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2+ +10CO2+8H2O
MnO4-+8H++5Fe2+=5Fe3+ + Mn2++4H2O
回答下列问题:
①若省略步骤Ⅳ,则测定的草酸根离子含量 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
②m g样品中草酸根离子的物质的量为 (用c,V1,V2的式子表示,不必化简)。
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(本题满分18分)草酸亚铁为黄色固体,作为一种化工原料,可广泛用于涂料、陶瓷、玻璃器皿等的着色剂以及新型电池材料、感光材料的生产。合成草酸亚铁的流程如下:
(1)配制(NH4)2Fe(SO4)26H2O溶液时,需加入少量稀硫酸,目的是_____________。
(2)得到的草酸亚铁沉淀需充分洗涤,检验是否洗涤干净的方法是_____________。
(3)将制得的产品(FeC2O4·2H2O)在氩气气氛中进行加热分解,结果如下图(TG%表示残留固体质量占原样品总质量的百分数)。
①则A-B发生反应的化学方程式为_____________;
②已知B→C过程中有等物质的量的两种气态氧化物生成,写出B→C的化学方程式_____________;
(4)某草酸亚铁样品中含有少量草酸铵。为了测定不纯产品中草酸根的含量,某同学做了如下分析实验:
Ⅰ.准确称量m g样品,溶于少量2mol/L硫酸中并用100mL容量瓶定容。
Ⅱ.取上述溶液20mL,用c mol/L高锰酸钾标准溶液滴定,溶液变为淡紫色,消耗高锰酸钾溶液的体积为V1 mL。
Ⅲ.向上述溶液中加入足量Zn粉,使溶液中的Fe3+恰好全部还原为Fe2+,过滤。
Ⅳ.洗涤剩余的锌粉和锥形瓶,洗涤液并入滤液。
Ⅴ.用c mol/L KMnO4溶液滴定该滤液至溶液出现淡紫色,消耗KMnO4溶液的体积V2 mL。
回答下列问题:
①已知:草酸(H2C2O4)与酸性高锰酸钾溶液反应,现象是有气泡产生,紫色消失,写出该反应的离子方程式:_____________;
②若省略步骤Ⅳ,则测定的草酸根离子含量 ________________________________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
③m g样品中草酸根离子的物质的量为_____________(用c,V1,V2的式子表示,不必化简)
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草酸亚铁(FeC2O4·nHO)溶解度冷水中0.22g,热水中0.026g,具有强还原性,常用作分析试剂及显影剂。某化学小组利用工业废铁屑设计如下装置制备草酸亚铁晶体。回答下列问题:
(1)实验前需将废铁屑在5%的Na2CO3溶液中加热并用蒸馏水洗涤干净,则Na2CO3溶液的作用是___________。
(2)组装好装置后首先需要检验装置的气密性,其方法是______________________。实验过程中装置c的作用是______________________。
(3)实验过程:在相应装置添加试剂后,需要让a瓶中反应先进行一段时间以排除空气,进行的操作是打开K1将一定量稀硫酸加入a瓶后关闭K1,同时还要进行的操作是___________,一段时间后,需要将a装置中的硫酸亚铁溶液导入装置b中,其操作是___________。
(4)b中生成的沉淀需过滤、洗涤、干燥,洗涤时最好选用下列试剂中的___________(填序号)。检验洗涤干净的方法是___________。
a.硫酸 b.冷水 c热水
(5)准确称取9g草酸亚铁晶体(FeC2O4·nH2O)于锥形瓶中,加入一定量硫酸溶解并加热至50℃,然后用1.0mol·L-1的KMnO4标准溶液滴定,达到滴定终点时用去30mL标准溶液。滴定反应为:10(FeC2O4·nH2O)+6KMnO4+24H2SO4=5Fe2(SO4)3+20CO2↑+6MnSO4+3K2SO4+(24+10n)H2O。
①判断滴定终点的依据为___________。②n=___________。
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草酸亚铁(FeC2O4·2H2O)用作分析试剂及显影剂和新型电池材料磷酸亚铁锂的生产。已知:CO能与氯化钯(PdCl2)溶液反应生成黑色的钯粉。回答下列问题:
Ⅰ:兴趣小组对草酸亚铁的分解产物进行实验和探究。
(1)将气体产物依次通过A、澄清石灰水,B、氯化钯,观察到A中澄清石灰水变浑浊,B中有黑色物质生成,则上述现象说明气体产物中有 。
(2)探究分解得到的固体产物中铁元素的存在形式。
①提出假设
假设1: ; 假设2:FeO; 假设3:FeO和Fe的混合物。
②设计实验方案证明假设3。
限选试剂:1.0 mol·L-1盐酸、3% H2O2溶液、0.1 mol·L-1CuSO4溶液、20% KSCN溶液、蒸馏水。
实验步骤 | 现象与结论 |
步骤1:向试管中加入少量固体产物,再加入足量 ,充分振荡 | 若溶液颜色明显改变,且有 生成,则证明有铁单质存在 |
步骤2:将步骤1中得到的浊液过滤,并用蒸馏水洗涤至洗涤液无色 | |
步骤3:取步骤2得到的少量固体于试管中,滴加 ________ | ________ |
Ⅱ:某草酸亚铁样品中含有少量草酸。现用滴定法测定该样品中FeC2O4的含量。滴定反应是:5Fe2+ +5C2+3Mn+24H+5Fe3+ +10CO2↑+3Mn2++12H2O实验方案设计为:
①将准确称量的0.20 g草酸亚铁样品置于250 mL锥形瓶内,加入适量2 mol/L的H2SO4溶液,使样品溶解,加热至70 ℃左右,立即用浓度为0.020 00 mol/L的高锰酸钾标准溶液滴定至终点,记下滴定管内液面读数为V1 mL。
②向上述滴定混合液中加入适量的Zn粉和过量的2 mol/L的H2SO4溶液,煮沸5~8 min,用KSCN溶液在点滴板上检验点滴液,直至溶液不立刻变红。将滤液过滤至另一个锥形瓶中,继续用0.020 00 mol/L的高锰酸钾标准溶液滴定至终点,记下滴定管内液面读数为V2 mL。
③重复以上实验1~2次。
若某小组的一次测定数据记录如下:V1= 18.90 mL,V2=6.20 mL。根据数据计算0.20 g 样品中:n(Fe2+)= ; n(C2)= ;FeC2O4 的质量分数为 (精确到0.01%)。
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