【題目】草酸合鐵酸鉀晶體Kx[Fe(C2O4)y]·3H2O 是一種光敏材料，見(jiàn)光易分解，下面是一種制備草酸合鐵酸鉀晶體的實(shí)驗(yàn)流程。

已知：(NH4)SO4、FeSO4·7H2O、莫爾鹽[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]的溶解度如表：

溫度/℃

10

20

30

40

50

(NH4)SO4/g

73.0

75.4

78.0

81.0

84.5

FeSO4·7H2O/g

40.0

48.0

60.0

73.3

—

(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O/g

18.1

21.2

24.5

27.9

31.3

(1)廢鐵屑在進(jìn)行“溶解1”前，得用在5%Na2CO3溶液中加熱數(shù)分鐘，并洗滌干凈.Na2CO3溶液的作用是___________________。

(2)“復(fù)分解”制備莫爾鹽晶體的基本實(shí)驗(yàn)步驟是: 蒸發(fā)濃縮、_________、過(guò)濾、用乙醇洗滌、干燥。用乙醇洗滌的目的是_________ 。

(3)“沉淀2"時(shí)得到的FeC2O4·2H2O 沉淀需用水洗滌干凈.檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈的方法是_____。

(4)“結(jié)晶”時(shí)應(yīng)將溶液放在黑暗處等待晶體的析出，這樣操作的原因是_________ 。

(5)為測(cè)定該晶體中鐵的含量，某實(shí)驗(yàn)小組做了如下實(shí)驗(yàn):

步驟1: 準(zhǔn)確稱(chēng)量5.00g 草酸合鐵酸鉀晶體，配制成250mL 溶液

步驟2:取所配溶液25.00 mL于錐形瓶中，加稀H2SO4酸化，滴加KMnO4溶液至草酸根恰好全部氧化成二氧化碳，同時(shí)，MnO4-被還原成Mn2+。向反應(yīng)后的溶液中加入一小匙鋅粉，加熱至黃色剛好消失，過(guò)濾，洗滌，將過(guò)濾及洗滌所得溶液收集到錐形瓶中，此時(shí)，溶液仍呈酸性。

步驟3：用0.010mol/L KMnO4溶液滴定步驟2所得溶液至終點(diǎn)，消耗KMnO4溶液20.02mL,滴定中MnO4-被還原成Mn2+.重復(fù)步驟2、步驟3 操作，滴定消耗 0.010mol/LKMnO4溶液19.98mL,實(shí)驗(yàn)測(cè)得該晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____ (寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)。

【答案】 去除油污 冷卻結(jié)晶 洗去晶體表面雜質(zhì)，減少莫爾鹽晶體溶解損失，乙醇易揮發(fā)，有利于晶體快速干燥，降低能耗。 用小試管取少量最后一次洗滌濾液，加入BaCl2 溶液。如出現(xiàn)白色沉淀，說(shuō)明沉淀沒(méi)有洗滌干凈，反之，沉淀已洗滌干凈 黑暗可以防止晶體分解 11.20%或0.112

【解析】廢鐵屑加入硫酸溶液溶解，加入硫酸銨溶液結(jié)晶析出硫酸亞鐵晶體，加水溶解，滴入幾滴稀硫酸防止亞鐵離子水解，加入草酸沉淀亞鐵離子，過(guò)濾得到沉淀加入重鉻酸鉀、過(guò)氧化氫溶液氧化加入草酸得到草酸合鐵酸鉀晶體。

(1)在5%Na2CO3溶液中加熱數(shù)分鐘，并洗滌干凈是利用碳酸鈉水解顯堿性，油污會(huì)發(fā)生水解生成溶于水的物質(zhì)洗去，作用是去除油污；故答案為：除油污；

(2)復(fù)分解”制備莫爾鹽晶體的基本實(shí)驗(yàn)步驟是：蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過(guò)濾用乙醇洗滌、干燥，防止生成的鹽損失，乙醇易揮發(fā)；故答案為：冷卻結(jié)晶，洗去晶體表面雜質(zhì)，減少莫爾鹽晶體溶解損失，便于快速干燥，降低能耗；

(3)取最后一次洗滌液，檢查是否含有硫酸根離子進(jìn)行設(shè)計(jì)分析，用小試管取少量最后一次洗滌液，加入BaCl2溶液，如出現(xiàn)白色沉淀，說(shuō)明沉淀沒(méi)有洗滌干凈，否則，沉淀已洗滌干凈；故答案為：用小試管取少量最后一次洗滌液，加入BaCl2溶液，如出現(xiàn)白色沉淀，說(shuō)明沉淀沒(méi)有洗滌干凈，否則，沉淀已洗滌干凈；

(4)“結(jié)晶”時(shí)應(yīng)將溶液放在黑暗處等待晶體的析出，這樣操作的原因是黑暗可以防止晶體分解；故答案為：黑暗可以防止晶體分解；

(5)步驟3中發(fā)生的反應(yīng)為5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O，2次滴定消耗的高錳酸鉀溶液的體積平均為20.00mL，則n(Fe2+)=5 n(MnO4-)=0.010mol/L×0.0200L×5=0.001mol，晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=11.2%，故答案為：11.2%。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】反應(yīng)4A(s)+3B(g)=2C(g)+D(g)，經(jīng)2min B的濃度減少0.6 mol/L。有關(guān)反應(yīng)速率的說(shuō)法正確的是

A. 用A表示的反應(yīng)速率是0.4 mol/(L·min)

B. 分別用A、B、C、D表示反應(yīng)的速率，其比值是4:3:2:1

C. 2 min內(nèi)的反應(yīng)速率，用B表示是0.3 mol/(L·min)

D. 在這2 min內(nèi)用B和C表示的反應(yīng)速率的值都是逐漸減小的

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與對(duì)應(yīng)化學(xué)方程式都正確的是（ ）

A. 鈉投入水中，浮在水面熔成小球，在水面快速移動(dòng)，得到的溶液顯堿性；2 Na + 2 H2O 2 NaOH + H2↑

B. 氫氣在氯氣中安靜的燃燒，發(fā)出淡藍(lán)色火焰，瓶口出現(xiàn)白霧；H2 + Cl2 2HCl

C. FeSO4溶液中加入NaOH溶液時(shí)，生成的白色絮狀沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后變成紅褐色； 2Fe(OH)2 + O2 + H2O 2 Fe(OH)3

D. 向Na2SiO3溶液中逐滴加入稀鹽酸，邊加邊振蕩，有硅酸膠體產(chǎn)生；Na2SiO3 + 2HCl H2SiO3+ 2NaCl

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】（1）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下①6.72L CH4 ②3.01×1023個(gè)HCl分子③ 13.6g H2S ④0.2mol NH3, 下列對(duì)這四種氣體的關(guān)系從大到小表達(dá)正確的是_____

a．體積②＞③＞①＞④ b．密度②＞③＞④＞①

c．質(zhì)量②＞③＞①＞④ d．氫原子個(gè)數(shù)①＞③＞④＞②

（2）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，CO和CO2的混合氣體共39.2 L，質(zhì)量為61 g。則其中CO2為________mol, CO占總體積的______(保留一位小數(shù))，混合氣體的摩爾質(zhì)量為_______(保留一位小數(shù))。

（3）某混合氣體中各氣體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：O232%，N228%，CO222%，CH416%，H22%，則此混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為______(保留兩位小數(shù))。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】運(yùn)用圖示裝置完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)合理的是

選項(xiàng)

①中物質(zhì)

②中物質(zhì)

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>

裝置

A

乙醇

K2Cr2O7溶液

驗(yàn)證乙醇的還原性

B

濃鹽酸

KMnO4固體

制取并收集氯氣

C

少量氯化鋁溶液

濃氫氧化鈉溶液

制取氫氧化鋁沉淀

D

稀硝酸

銅粉

制取并收集NO

A. A B. B C. C D. D

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】亞硝酸鈣是一種阻銹劑，可用于染料工業(yè)，某興趣小組擬制備Ca(NO2)2并對(duì)其性質(zhì)進(jìn)行探究。

（背景素材）

Ⅰ．NO+NO2+Ca(OH)2=Ca(NO2)2+H2O。

Ⅱ．Ca(NO2)2能被酸性KMnO4溶液氧化成NO3—，MnO4—被還原為Mn2+。

Ⅲ．在酸性條件下，Ca(NO2)2能將I氧化為I2，S2O32—能將I2還原為I。

（制備氮氧化物）

（1）甲組同學(xué)擬利用如下左圖所示裝置制備氮氧化物。

①儀器X、Y的名稱(chēng)分別是______________、______________。

②裝置B中逸出的NO與NO2的物質(zhì)的量之比為1∶1，則裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______，若其他條件不變，增大硝酸的濃度，則會(huì)使逸出的氣體中n(NO2)__________n(NO)(填“>”或“<”）。

（制備Ca(NO2)2）

（2）乙組同學(xué)擬利用裝置B中產(chǎn)生的氮氧化物制備Ca(NO2)2，裝置如上右圖。

①裝置C中導(dǎo)管末端接一玻璃球的作用是________________。

②裝置D的作用是______________；裝置E的作用是________________。

（測(cè)定Ca(NO2)2的純度）

（3）丙組同學(xué)擬測(cè)定Ca(NO2)2的純度(雜質(zhì)不參加反應(yīng))，可供選擇的試劑：

a．稀硫酸 b．c1mol·L1的KI溶液 c．淀粉溶液 d．c2 mol·L1的Na2S2O3溶液 e．c3mol·L1的酸性KMnO4溶液

①利用Ca(NO2)2的還原性來(lái)測(cè)定其純度，可選擇的試劑是__________(填字母)。

②利用Ca(NO2)2的氧化性來(lái)測(cè)定其純度的步驟：準(zhǔn)確稱(chēng)取mgCa(NO2)2樣品放入錐形瓶中，加適量水溶解，_______(請(qǐng)補(bǔ)充完整實(shí)驗(yàn)步驟)。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】按要求填空：

（1）48gCH4其摩爾質(zhì)量為___________________，含有______________mol電子，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下所占體積約為____________L。

（2）等物質(zhì)的量濃度的Ca（OH）2溶液與NaHCO3溶液按體積比1:2混合，混合之后的溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：____________________________________________________________。

（3）制備氫氧化鐵膠體的離子方程式：____________________________________。

（4）寫(xiě)出H++HCO3-=H2O+CO2↑對(duì)應(yīng)的一個(gè)化學(xué)方程式：____________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】基于CaSO4為載氧體的天然氣燃燒是一種新型綠色的燃燒方式,CaSO4作為氧和熱量的有效載體,能夠高效低能耗地實(shí)現(xiàn)CO2的分離和捕獲其原理如下圖所示:

（1）已知在燃料反應(yīng)器中發(fā)生如下反應(yīng):

i.4CaSO4(s)+CH4(g)=4CaO(s)+CO2(g)+4SO2(g)+2H2O(g) ΔH1=akJ/mol

ii.CaSO4(s)+CH4(g)=CaS(s)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=bkJ/mol

ⅲ. CaS(s)+3CaSO4(s)= 4CaO(s)+4SO2(g) ΔH3=ckJ/mol

①燃料反應(yīng)器中主反應(yīng)為_________(填“i”“ii”或“ⅲ”)。

②反應(yīng)i和ii的平衡常數(shù)Kp與溫度的關(guān)系如圖1，則a_______0(填“ >”“ =“或“<” );720℃時(shí)反應(yīng)ⅲ的平衡常數(shù)Kp=________。

③下列措施可提高反應(yīng)ii中甲烷平衡轉(zhuǎn)化率的是_______。

A.增加CaSO4固體的投入量 B.將水蒸氣冷凝

C.降溫 D.增大甲烷流量

（2）如圖2所示,該燃料反應(yīng)器最佳溫度范圍為850℃ -900℃之間，從化學(xué)反應(yīng)原理的角度說(shuō)明原因:_______。

（3）空氣反應(yīng)器中發(fā)生的反應(yīng)為

CaS(s) +2O2(g)=CaSO4(s) ΔH4=dkJ/mol

①根據(jù)熱化學(xué)原理推測(cè)該反應(yīng)為__________反應(yīng)。

②在天然氣燃燒過(guò)程中,可循環(huán)利用的物質(zhì)為________。

（4）該原理總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為____________

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】鑭系金屬元素鈰（Ce）常見(jiàn)有+3、+4兩種價(jià)態(tài)，鈰的合金耐高溫，可以用來(lái)制造噴氣推進(jìn)器零件。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）霧霾中含有的污染物NO可以被含Ce4+的溶液吸收，生成物質(zhì)的量之比為1∶1，試寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式______________________________________________。

（2）用電解的方法可將上述吸收液中的轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的無(wú)毒氣體，同時(shí)再生Ce4+，其原理如圖所示。

①無(wú)毒氣體從電解槽的___________（填字母序號(hào)）口逸出。

②每生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4 L無(wú)毒氣體，同時(shí)可再生Ce4+_____________mol。

（3）鈰元素在自然界中主要以氟碳鈰礦形式存在，其主要化學(xué)成分為CeFCO3。工業(yè)上利用氟碳鈰礦提取CeCl3的一種工藝流程如下：

①焙燒過(guò)程中發(fā)生的主要反應(yīng)的氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為______________。

②假設(shè)參與酸浸反應(yīng)的CeO2和CeF4的物質(zhì)的量之比為3∶1，試寫(xiě)出相應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________________。

③向Ce(BF4)3中加入KCl溶液的目的是________________________________________。

④常溫下，當(dāng)溶液中的某離子濃度時(shí)，可認(rèn)為該離子沉淀完全。據(jù)此，在生成Ce(OH)3的反應(yīng)中，加入NaOH溶液至pH至少達(dá)到____________時(shí)，即可視為Ce3 +已完全沉淀。

⑤加熱CeCl3·6H2O和NH4Cl的固體混合物可得固體無(wú)水CeCl3，其中NH4Cl的作用是______________________________________。

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