實驗室由鐵泥(主要成分為鐵的氧化物)制備軟磁性材料α-Fe2O3.其主要實驗流程如圖。
(1)酸浸。
用一定濃度的H2SO4溶液浸取鐵泥中的鐵元素。若其他條件不變,實驗中采取下列措施能提高鐵元素浸出率的有 ACAC。(填序號)
A.適當升高酸浸溫度
B.適當縮短酸浸時間
C.適當加快攪拌速度
(2)還原。
向“酸浸”后的濾液中加入過量鐵粉,使Fe3+完全轉(zhuǎn)化為Fe2+.“還原”過程中除生成Fe2+外,還會生成 H2H2(填化學式);檢驗Fe3+是否還原完全的實驗操作是 取少量清液,向其中滴加幾滴KSCN溶液,觀察溶液顏色是否呈血紅色取少量清液,向其中滴加幾滴KSCN溶液,觀察溶液顏色是否呈血紅色。
(3)除雜。
向“還原”后的濾液中加入NH4F溶液,使Ca2+轉(zhuǎn)化為CaF2沉淀除去。若溶液的pH偏低、將會導致CaF2沉淀不完全,其原因是 pH偏低形成HF,導致溶液中F-濃度減小,CaF2沉淀不完全pH偏低形成HF,導致溶液中F-濃度減小,CaF2沉淀不完全。[Ksp(CaF2)=5.3×10-9、Ka(HF)=6.3×10-4]
(4)沉鐵。
將提純后的FeSO4溶液與NH3?H2O-NH4HCO3混合溶液反應,生成FeCO3沉淀。生成FeCO3沉淀的離子方程式為 Fe2++HCO-3+NH3?H2O=FeCO3↓+NH+4+H2O(或Fe2++HCO-3+NH3=FeCO3↓+NH+4)Fe2++HCO-3+NH3?H2O=FeCO3↓+NH+4+H2O(或Fe2++HCO-3+NH3=FeCO3↓+NH+4)。
HCO
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NH
+
4
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NH
+
4
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NH
+
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4
【考點】制備實驗方案的設(shè)計.
【答案】AC;H2;取少量清液,向其中滴加幾滴KSCN溶液,觀察溶液顏色是否呈血紅色;pH偏低形成HF,導致溶液中F-濃度減小,CaF2沉淀不完全;Fe2+++NH3?H2O=FeCO3↓++H2O(或Fe2+++NH3=FeCO3↓+)
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+
4
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+
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【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:11引用:4難度:0.5
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1.為了保護環(huán)境,充分利用資源,某研究小組通過如下簡化流程,將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣(鐵主要以Fe2O3形式存在)轉(zhuǎn)變成重要的化工原料FeSO4(反應條件略)。
活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應為:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考慮其它反應,請回答下列問題:
(1)第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應的離子方程式是
(2)檢驗第II步中Fe3+是否完全還原,應選擇
A.KMnO4溶液 B.K3[Fe(CN)6]溶液 C.KSCN溶液
(3)第III步加FeCO3調(diào)溶液pH到5.8左右,消耗FeCO3的離子方程式為
(4)FeSO4在一定條件下可制得FeS2(二硫化亞鐵)納米材料,F(xiàn)eS2中S元素的化合價為
(5)假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3,其含量為50%.將a kg質(zhì)量分數(shù)為b%的硫酸加入到c kg燒渣中浸取,鐵的浸取率為96%,其他雜質(zhì)浸出消耗掉的硫酸以及調(diào)pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計。按上述流程,第III步應加入FeCO3發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:2引用:1難度:0.5 -
2.亞硝酰氯(NOCl,熔點:-64.5℃沸點:-55℃)為紅褐色液體或黃色氣體,具有刺鼻惡臭味,遇水劇烈水解生成氮的兩種氧化物與氯化氫,易溶于濃硫酸。是有機物合成中的重要試劑,常可用于合成清潔劑、觸媒劑及中間體等。實驗室可由氯氣與一氧化氮在常溫常壓下合成。其制備裝置如圖一所示(其中Ⅲ、Ⅳ中均為濃硫酸):
(1)用圖甲中裝置制備純凈干燥的原料氣,補充下表中所缺少的藥品。裝置Ⅰ 裝置Ⅱ 燒瓶中 分液漏斗中 制備純凈Cl2 MnO2 濃鹽酸 ① 制備純凈NO Cu 稀硝酸 ②
①裝置連接順序為a→
②裝置Ⅳ、V除可進一步干燥NO、Cl2外,還可以通過觀察氣泡的多少調(diào)節(jié)兩種氣體的流速。
③有人認為可以將裝置Ⅳ中濃硫酸合并到裝置V中,撤除裝置Ⅳ,直接將NO、Cl2通入裝置Ⅴ中,你同意此觀點嗎?
④實驗開始的時候,先通入氯氣,再通入NO,原因為
(3)有人認為多余的氯氣可以通過如圖二裝置暫時儲存后再利用,請選擇可以用作氯氣的儲存裝置
(4)裝置Ⅶ吸收尾氣時,NO發(fā)生反應的化學方程式為
(5)有人認為裝置Ⅶ中氫氧化鈉溶液只能吸收氯氣和NOCl,不能吸收NO,經(jīng)過查閱資料發(fā)現(xiàn)用高錳酸鉀溶液可以吸收NO氣體,因此在裝置Ⅶ氫氧化鈉溶液中加入高錳酸鉀,反應產(chǎn)生黑色沉淀,寫出該反應的離子方程式:
(6)制得的NOCl中可能含有少量N2O4雜質(zhì),為測定產(chǎn)品純度進行如下實驗:稱取1.6375g樣品溶于50.00mLNaOH溶液中,加入幾滴K2CrO4溶液作指示劑,用足量硝酸酸化的0.40mol/LAgNO3溶液滴定至產(chǎn)生磚紅色沉淀,消耗AgNO3溶液50.00mL.則該樣品的純度為發(fā)布:2024/12/21 8:0:2組卷:17引用:1難度:0.5 -
3.四溴化鈦(TiBr4)可用作橡膠工業(yè)中烯烴聚合反應的催化劑,常溫下為橙黃色固體,熔點:38.3℃,沸點233.5℃,具有潮解性且易發(fā)生水解。實驗室利用反應TiO2+C+2Br2
TiBr4+CO2來制備TiBr4,裝置如圖所示。下列說法錯誤的是( ?。?br />高溫發(fā)布:2024/12/22 11:0:4組卷:47引用:4難度:0.5
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