過(guò)一硫酸氫鉀復(fù)合鹽(K2SO4?KHSO4?2KHSO5,M=614g?mol-1)是白色粉末狀固體,具有強(qiáng)氧化性,易溶于水,當(dāng)溶液pH大于3.0時(shí)分解。實(shí)驗(yàn)室制取該物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①制取過(guò)一硫酸(H2SO5):先在三頸燒瓶中加入吸附型雙氧水穩(wěn)定劑,然后加入冷的雙氧水和過(guò)量的濃硫酸,pH控制在2.0~2.5,反應(yīng)30min(反應(yīng)裝置如圖所示);
②過(guò)一硫酸氫鉀復(fù)合鹽的制備:向①中反應(yīng)后的溶液中加入碳酸鉀溶液,邊加邊攪拌,碳酸鉀溶液滴加完畢后,反應(yīng)30min,將反應(yīng)后的混合液轉(zhuǎn)移至燒杯中,在-10℃條件下冷卻結(jié)晶后,將混合液轉(zhuǎn)移到抽濾瓶中抽濾,得到濾餅,將濾餅置于電熱鼓風(fēng)干燥箱中烘干,得到產(chǎn)品過(guò)一硫酸氫鉀復(fù)合鹽。
回答下列問(wèn)題:
(1)裝置a的名稱是 滴液漏斗滴液漏斗,用冷的雙氧水的原因是 防止在加入濃硫酸時(shí)發(fā)熱使溫度升高造成H2O2分解防止在加入濃硫酸時(shí)發(fā)熱使溫度升高造成H2O2分解。向三頸燒瓶中加入雙氧水和濃硫酸的操作:先加入雙氧水再緩緩加入濃硫酸,同時(shí)不斷攪拌先加入雙氧水再緩緩加入濃硫酸,同時(shí)不斷攪拌。
(2)寫出加入碳酸鉀溶液時(shí)發(fā)生反應(yīng)生成復(fù)合鹽和KHSO4的化學(xué)方程式:2H2SO5+3H2SO4+3K2CO3=K2SO4?KHSO4?2KHSO5+KHSO4+3H2O+3CO2↑2H2SO5+3H2SO4+3K2CO3=K2SO4?KHSO4?2KHSO5+KHSO4+3H2O+3CO2↑。
(3)步驟②中加入碳酸鉀溶液時(shí),應(yīng)控制加入速度,邊加邊攪拌的目的是 碳酸鉀水解顯堿性,加入碳酸鉀過(guò)快,易引起pH升高,導(dǎo)致過(guò)-硫酸氫鉀復(fù)合鹽分解,產(chǎn)率降低,因此加入碳酸鉀溶液時(shí),應(yīng)控制加入速度,邊加邊攪拌,控制pH<3.0碳酸鉀水解顯堿性,加入碳酸鉀過(guò)快,易引起pH升高,導(dǎo)致過(guò)-硫酸氫鉀復(fù)合鹽分解,產(chǎn)率降低,因此加入碳酸鉀溶液時(shí),應(yīng)控制加入速度,邊加邊攪拌,控制pH<3.0。
(4)一種簡(jiǎn)單鑒別市售過(guò)一硫酸氫鉀復(fù)合鹽是否合格的方法:把一片過(guò)一硫酸氫鉀片劑放入裝有適量稀鹽酸的燒杯中,若很快就可以明顯聞到有刺激性氣味且持續(xù)一定時(shí)間,可以證明產(chǎn)品的氧化性很好,從而證明這是合格的過(guò)一硫酸氫鉀復(fù)合鹽產(chǎn)品。這種方法的原理是 HSO-5+2Cl-+H+=SO2-4+Cl2↑+H2OHSO-5+2Cl-+H+=SO2-4+Cl2↑+H2O(用離子方程式表示)。
(5)間接碘量法測(cè)定產(chǎn)品活性氧(一個(gè)活性氧可得到2e-)含量。
檢測(cè)原理:2KHSO5═K2SO4+H2SO4+O2↑
4I-+4H++O2═2I2+2H2O
I2+2S2O═S4O 62-+2I-
量取75mL蒸餾水于碘量瓶中,加入適量的稀硫酸和過(guò)量的碘化鉀溶液,稱取ag產(chǎn)品于碘量瓶中搖勻。暗處放置5min后,用cmol?L-1的標(biāo)準(zhǔn)硫代硫酸鈉溶液滴定,終點(diǎn)時(shí)消耗的體積為VmL,則樣品中活性氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 0.8cVa%0.8cVa%。
HSO
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5
SO
2
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4
HSO
-
5
SO
2
-
4
0
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8
c
V
a
0
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8
c
V
a
【答案】滴液漏斗;防止在加入濃硫酸時(shí)發(fā)熱使溫度升高造成H2O2分解;先加入雙氧水再緩緩加入濃硫酸,同時(shí)不斷攪拌;2H2SO5+3H2SO4+3K2CO3=K2SO4?KHSO4?2KHSO5+KHSO4+3H2O+3CO2↑;碳酸鉀水解顯堿性,加入碳酸鉀過(guò)快,易引起pH升高,導(dǎo)致過(guò)-硫酸氫鉀復(fù)合鹽分解,產(chǎn)率降低,因此加入碳酸鉀溶液時(shí),應(yīng)控制加入速度,邊加邊攪拌,控制pH<3.0;+2Cl-+H+=+Cl2↑+H2O;%
HSO
-
5
SO
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4
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8
c
V
a
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:15引用:2難度:0.4
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1.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下:
(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開(kāi)始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
(5)煅燒A的反應(yīng)方程式是
(6)a g燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:5引用:1難度:0.5 -
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(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開(kāi)始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是
(5)a g燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:114引用:4難度:0.5 -
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(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開(kāi)始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.5
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