某研究小组同学通过下列流程制取不溶于水和稀硫酸的黄钾铵铁矾[KNH4Fex(SO4)y(OH)z],并通过实验测定样品中黄钾铵铁矾的有关组成。
实验测定:
①称取一定质量的样品加入稀盐酸中充分溶解,将所得溶液转移至容量瓶并配制成l00mL溶液A;
②量取25.00mL溶液A,加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体9.32g;
③量取25.00mL溶液A,加入足量KI,用2.000mol·L﹣1Na2S2O3溶液进行滴定(已知反应为I2+2Na2S2O3═2NaI+Na2S4O6,消耗30.00mL Na2S2O3溶液至终点。
(1)在[KNH4Fex(SO4)y(OH)z]中x、y、z的代数关系式为 。
(2)若加入H2SO4将pH调节为2,则溶液c(Fe3+)应为 mol·L﹣1。(已知Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10﹣38)
(3)实验测定②中检验沉淀是否完全的方法是 。
(4)根据以上实验数据计算样品中的n(Fe3+)∶n(SO42﹣)。(写出计算过程)
高三化学实验题困难题
某研究小组同学通过下列流程制取不溶于水和稀硫酸的黄钾铵铁矾[KNH4Fex(SO4)y(OH)z],并通过实验测定样品中黄钾铵铁矾的有关组成。
实验测定:
①称取一定质量的样品加入稀盐酸中充分溶解,将所得溶液转移至容量瓶并配制成l00mL溶液A;
②量取25.00mL溶液A,加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体9.32g;
③量取25.00mL溶液A,加入足量KI,用2.000mol·L﹣1Na2S2O3溶液进行滴定(已知反应为I2+2Na2S2O3═2NaI+Na2S4O6,消耗30.00mL Na2S2O3溶液至终点。
(1)在[KNH4Fex(SO4)y(OH)z]中x、y、z的代数关系式为 。
(2)若加入H2SO4将pH调节为2,则溶液c(Fe3+)应为 mol·L﹣1。(已知Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10﹣38)
(3)实验测定②中检验沉淀是否完全的方法是 。
(4)根据以上实验数据计算样品中的n(Fe3+)∶n(SO42﹣)。(写出计算过程)
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黄钾铵铁矾[KNH4Fex(SO4)y(OH)z]不溶于水和稀硫酸,制取黄钾铵铁矾的流程如下:
(1)溶液X是 。
(2)检验滤液中是否存在K+的操作是 。
(3)黄钾铵铁矾的化学式可通过下列实验测定:
①称取一定质量的样品加入稀硝酸充分溶解,将所得溶液转移至容量瓶并配制成100.00 mL溶液A。
②量取25.00 mL溶液A,加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体9.32 g。
③量取25.00 mL溶液A,加入足量NaOH溶液,加热,收集到标准状况下气体224 mL,同时有红褐色沉淀生成。
④将步骤③所得沉淀过滤、洗涤、灼烧,最终得固体4.80 g。
通过计算确定黄钾铵铁矾的化学式(写出计算过程)。
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(12分)黄钾铵铁矾[KNH4Fex(SO4)y(OH)z]不溶于水和稀硫酸,制取黄钾铵铁矾的流程如下:
(1)溶液X是 。
(2)检验滤液中是否存在K+的操作是 。
(3)黄钾铵铁矾的化学式可通过下列实验测定:
①称取一定质量的样品加入稀硝酸充分溶解,将所得溶液转移至容量瓶并配制成100.00 mL溶液A。
②量取25.00 mL溶液A,加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体9.32 g。
③量取25.00 mL溶液A,加入足量NaOH溶液,加热,收集到标准状况下气体224mL,同时有红褐色沉淀生成。
④将步骤③所得沉淀过滤、洗涤、灼烧,最终得固体4.80 g。
通过计算确定黄钾铵铁矾的化学式(写出计算过程) 。
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黄钾铵铁矾[KNH4Fex(SO4)y(OH)z]不溶于水和稀硫酸,制取黄钾铵铁矾的示意图如下:
(1)溶液X是 。
(2)检验滤液中是否存在K+的操作是 。
(3)黄钾铵铁矾的化学式可通过下列实验测定:
① 称取一定质量的样品加入稀硝酸充分溶解,将所得溶液转移至容量瓶并配制成100.00 mL溶液A。
② 量取25.00 mL溶液A,加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体9.32 g。
③ 量取25.00 mL溶液A,加入足量NaOH溶液,加热,收集到标准状况下气体224 mL,同时有红褐色沉淀生成。
④ 将步骤③所得沉淀过滤、洗涤、灼烧,最终得固体4.80 g。
通过计算确定黄钾铵铁矾的化学式(写出计算过程)。
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黄钾铵铁矾[KNH4Fex(SO4)y(OH)z]不溶于水和稀硫酸,制取黄钾铵铁矾的示意图如下:
(1)溶液X是________。
(2)检验滤液中是否存在K+的操作是________________________。
(3)黄钾铵铁矾的化学式可通过下列实验测定:
①称取一定质量的样品加入稀硝酸充分溶解,将所得溶液转移至容量瓶并配制成100.00 mL溶液A。
②量取25.00 mL溶液A,加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体9.32 g。
③量取25.00 mL溶液A,加入足量NaOH溶液,加热,收集到标准状况下气体224 mL,同时有红褐色沉淀生成。
④将步骤③所得沉淀过滤、洗涤、灼烧,最终得固体4.80 g。
通过计算确定黄钾铵铁矾的化学式(写出计算过程)。
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黄钾铵铁矾[KNH4Fex(SO4)y(OH)z]不溶于水和稀硫酸,制取黄钾铵铁矾的示意图如下:
(1)溶液X是___________________。
(2)检验滤液中是否存在K+的操作是___________________。
(3)黄钾铵铁矾的化学式可通过下列实验测定:
①称取一定质量的样品加入稀硝酸充分溶解,将所得溶液转移至容量瓶并配制成100.00 mL溶液A。
②量取25.00 mL溶液A,加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体9.32 g。
③量取25.00 mL溶液A,加入足量NaOH溶液,加热,收集到标准状况下气体224 mL,同时有红褐色沉淀生成。
④将步骤③所得沉淀过滤、洗涤、灼烧,最终得固体4.80 g。
通过计算确定黄钾铵铁矾的化学式(写出计算过程)。
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已知黄钠铁矾[NaxFey(SO4)m(OH)n]同明矾一样是一种常见的净水剂。某研究小组利用废水制取黄钠铁矾,该小组为测定黄钠铁矾的组成,进行了如下实验:
①称取2.425g样品,加盐酸完全溶解后,配成100.00mL溶液;
②量取25.00mL溶液,加入足量的KI,用0.2500mol•L-1Na2S2O3溶液进行滴定,消耗15.00mLNa2S2O3溶液至终点。
③另取25.00mL溶液,加足量BaCl2溶液充分反应后,过滤、洗涤、干燥后得沉淀0.5825g.
(1)NaxFey(SO4)m(OH)n中x、y、m、n的代数关系式为___________。
(2)用Na2S2O3溶液进行滴定时,产物是Na2S4O6,反应的两种方程式为___________。
(3)通过计算确定黄钠铁矾的n(SO42-):n(OH-)(写出计算过程)。
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(15分)某合作学习小组的同学拟用硼砂制取硼酸并测定硼酸样品的纯度。制备硼酸的实验流程如下:
(1)溶解硼砂时需要的玻璃仪器有:烧杯和 。
(2)用pH试纸测定溶液pH的操作方法为 。
(3)用盐酸酸化硼砂溶液生成硼酸的离子方程式为 。
(4)实验流程中缺少的步骤a、步骤b操作分别为 、 。
(5)硼酸酸性太弱不能用碱的标准溶液直接滴定,实验室常采用间接滴定法,其原理为:
滴定步骤为:
①定到终点时溶液颜色变化是 。
②若滴定到终点时消耗NaOH标准溶液22.00mL,则本次滴定测得的硼酸样品中硼酸的质量分数为 (假定杂质不反应)。
③若滴定时滴定管尖嘴部分有气泡,滴定过程中消失,将导致测得的结果 (选填:“偏大”、“偏小”或“不变”)。
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(15分)某合作学习小组的同学拟用硼砂制取硼酸并测定硼酸样品的纯度。制备硼酸的实验流程如下:
(1)溶解硼砂时需要的玻璃仪器有:烧杯和___________。
(2)用pH试纸测定溶液pH的操作方法为__________________________________。
(3)用盐酸酸化硼砂溶液生成硼酸的离子方程式为_________________________。
(4)实验流程中缺少的步骤a、步骤b操作分别为_________、_________。
(5)硼酸酸性太弱不能用碱的标准溶液直接滴定,实验室常采用间接滴定法,其原理为:
滴定步骤为:
①滴定到终点时溶液颜色变化是______________________________________。
②若滴定到终点时消耗NaOH标准溶液22.00mL,则本次滴定测得的硼酸样品中硼酸的质量分数为__________________(假定杂质不反应)。
③若滴定时滴定管尖嘴部分有气泡,滴定过程中消失,将导致测得的结果_____。(选填:“偏大”、“偏小”或“不变”)。
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硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]易溶于水,在定量分析中常用来配制亚铁离子的标准溶液。某化学课外小组同学设计并完成下列实验。
I.(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的制取
实验步骤:
①称取4.2g碎铁屑于锥形瓶中,加入10mL30%的NaOH溶液,加热煮沸-段时间。倾去碱液,水洗至中性。
②向处理过的铁屑中加入25mL3mol/LH2SO4,水浴加热至反应完全,趁热过滤。
③向滤液中加入-定体积的饱和(NH4)2SO4溶液,加热浓缩,冷却,抽滤,洗涤,干燥得产品。
(1)步骤①中加入NaOH溶液的目的是___。
(2)步骤②趁热过滤的目的是___。
(3)步骤③加热浓缩溶液时,需要的仪器有酒精灯、___、___(固定、夹持仪器除外)。
Ⅱ.(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O和FeSO4·7H2O稳定性的对比研究
如图,在2支相同的注射器中分别装入等物质的量的两种晶体,调整2支注射器活塞使空气体积相等,用针头及胶塞封好注射器(气密性良好)。较长时间后,取出两种晶体,分别滴加2滴0.01mol/LKSCN溶液。整个过程中实验现象记录如下:
(4)判断a___b(填“>”、“<”或“=”),出现此结果的原因可能是___。
(5)判断此条件下(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的稳定性___(填“大于”或“小于”)FeSO4·7H2O。
Ⅲ.配制(NH4)2Fe(SO4)2溶液并标定浓度
配制(NH4)2Fe(SO4)2溶液100mL,准确量取20.00mL,置于锥形瓶中,加10mLH2SO4和邻二氮菲指示剂3~4滴,用cmol/LK2Cr2O7标准液滴定至溶液变成棕红色。消耗K2Cr2O7溶液的体积为VmL。
(6)计算(NH4)2Fe(SO4)2溶液的浓度为___ mol/L。
(7)下列操作会使所测溶液浓度偏大的是___(填标号)。
A.锥形瓶用待测溶液润洗
B.滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失
C.滴定过程中剧烈摇晃锥形瓶,溶液溅出
D.滴定前平视读数,滴定后俯视读数
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