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某化學(xué)課外活動小組利用廢鐵屑（含少量硫等元素）為原料制備硫酸亞鐵銨晶體[（NH4）2 SO4?FeSO4?6H2O]
設(shè)計如圖所示的裝置。（夾持儀器略去）
菁優(yōu)網(wǎng)
稱取一定量的表面除去油污的廢鐵屑于錐形瓶中，加入適量的稀硫酸，在通風(fēng)櫥中置于50～60℃熱水浴中加熱充分反應(yīng)，溶液冷卻至室溫后加入氨水，使其完全反應(yīng)，制得淺綠色懸濁液。
（1）相比通常鐵與稀硫酸生成氫氣的條件，在實驗中選擇50～60℃熱水浴的原因是
加快反應(yīng)速率，受熱均勻
加快反應(yīng)速率，受熱均勻
；錐形瓶中溶液冷卻至室溫后再加入氨水的原因
溫度過高，氨水揮發(fā)過多，原料利用率低
溫度過高，氨水揮發(fā)過多，原料利用率低
。
（2）C瓶中KMnO4溶液的作用是
吸收H2S等雜質(zhì)氣體，防止污染空氣
吸收H2S等雜質(zhì)氣體，防止污染空氣
。
（3）若要確保獲得淺綠色懸濁液，下列符合實驗要求的是
a
a
。（填字母）
a.保持鐵屑過量
b.控制溶液呈強堿性
c.將稀硫酸改為濃硫酸
（4）莫爾鹽[（NH4）2 Fe（SO4）2?6H2O]是一種重要的化學(xué)藥品，一定條件下，（NH4）2 Fe（SO4）2發(fā)生分解：4（NH4）2Fe（SO4）2═2Fe2O3+5SO2↑+3SO3↑+N2↑+6NH3↑+7H2O，下列敘述正確的是
d
d
。
a.反應(yīng)生成amol N2時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為6a mol
b.該反應(yīng)的還原產(chǎn)物是硫的兩種氧化物
c.有amol電子轉(zhuǎn)移時，生成SO2的物質(zhì)的量為0.1a mol
d.將氣體產(chǎn)物用足量BaCl2溶液吸收，只得到一種沉淀物
（5）摩爾鹽比綠礬穩(wěn)定，不易被空氣氧化。為探究Fe2+穩(wěn)定因素設(shè)計如下實驗，配制同濃度的FeSO4溶液（pH=4.5）和（NH4）2Fe（SO4）2溶液（pH=4.0），各取2mL置于兩支試管中，溶液均呈淺綠色，分別滴入2滴KSCN溶液產(chǎn)生紅褐色渾濁的原因
4Fe2++O2+10H2O=4Fe（OH）3↓+8H+
4Fe2++O2+10H2O=4Fe（OH）3↓+8H+
。
討論影響Fe2+穩(wěn)定性的因素，小組同學(xué)提出以下3種假設(shè)：
假設(shè)1，其它條件相同時，NH4+的存在使（NH4）2Fe（SO4）2溶液中Fe2+穩(wěn)定性較好
假設(shè)2：其它條件相同時，在一定pH范圍內(nèi)，溶液pH越小Fe2+穩(wěn)定性越好
假設(shè)3：
當其它條件相同時，硫酸根離子濃度大小影響Fe2+的穩(wěn)定性
當其它條件相同時，硫酸根離子濃度大小影響Fe2+的穩(wěn)定性
。
（6）稱取ag所制得的（NH4）2 Fe（SO4）2?6H2O（M=392g/mol），用加熱煮沸的蒸餾水溶解，配制250mL溶液取出25mL放入錐形瓶中，用cmol?L-1 KMnO4溶液滴定，消耗KMnO4溶液VmL，則硫酸亞鐵銨晶體的純度為
1960
c
V
a
%
1960
c
V
a
%
。（用含c、V、a的代數(shù)式表示）

【答案】加快反應(yīng)速率，受熱均勻；溫度過高，氨水揮發(fā)過多，原料利用率低；吸收H2S等雜質(zhì)氣體，防止污染空氣；a；d；4Fe2++O2+10H2O=4Fe（OH）3↓+8H+；當其它條件相同時，硫酸根離子濃度大小影響Fe2+的穩(wěn)定性；
1960
c
V
a
%
【解答】
【點評】
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：31引用：2難度：0.3
相似題

  • 1．關(guān)工業(yè)上以軟錳礦（主要成分是MnO2）和黃鐵礦（主要成分是FeS2）為主要原料制備高性能磁性材料碳酸錳（MnCO3）的工藝流程如圖1所示．菁優(yōu)網(wǎng)
    已知：MnCO3難溶于水、乙醇、潮濕時易被空氣氧化，100℃時開始分解，回答下列問題：
    （1）凈化工序的目的是除去溶液中的Cu2+、Ca2+等雜質(zhì)．若測得濾液中c（F-）=0.01mol?L-1，則濾液中殘留的c（Ca2+）=
     
    mol?L-1[已知：Ksp（CaF2）=1.46×10-10]
    （2）沉錳工序中，298K、c（Mn2+）=1.05mol?L-1時，實驗測得MnCO3的產(chǎn)率與溶液pH、反應(yīng)時間的關(guān)系如圖2所示．根據(jù)圖2中信息得出的結(jié)論是
     
    ．
    （3）從沉錳工序中得到純凈MnCO3的操作方法是過濾、
     
    ．
    （4）MnCO3高溫煅燒可得到軟磁體Mn3O4，但分解生成的CO需要回收利用．到目前為止，CO吸附劑的開發(fā)大多數(shù)以銅（+1）為活性組分負載在各種載體上，然后采用變壓器吸附（PSA）的方式在含N2體系中脫出CO．圖3是變壓吸附回收爐氣中CO的流程．
    ①PSA-Ⅰ吸附CO2的時間對PSA-Ⅱ中CO回收率的影響如圖4所示，由此可見，為了保證載銅吸附劑對CO的吸附和提純要求，應(yīng)采取的措施是
     
    ．
    ②從PSA-Ⅱ中富集得到的CO有廣泛的用途，除生產(chǎn)甲醇外，其用途還有
     
    （任寫一種）．
    ③檢驗放空氣體中是否含有CO的實驗操作是將該氣體通入氯化鈀（PdCl2）溶液中，觀察是否有黑色的單質(zhì)鈀生成，寫出對應(yīng)的化學(xué)方程式：
     
    ．
    （5）為測定某軟錳礦中二氧化錳的質(zhì)量分數(shù)，準確稱量1.00g軟錳礦樣品，加入2.68g草酸鈉固體，再加入足量的稀硫酸并加熱（雜質(zhì)不參加反應(yīng)），充分反應(yīng)后冷卻，將所得溶液轉(zhuǎn)移到250mL容量瓶中用蒸餾水稀釋至刻度線，從中取出25.0mL，用0.0200mol?L-1高錳酸鉀溶液進行滴定，當?shù)稳?0.0mL溶液時恰好完全反應(yīng)．
    已知高錳酸鉀、二氧化錳在酸性條件下均能將草酸鈉（Na2C2O4）氧化，反應(yīng)原理如下：
    2MnO4-+5C2O42-+16H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O
    MnO2+C2O42-+4H+═Mn2++2CO2↑+2H2O
    求該軟錳礦中二氧化錳的質(zhì)量分數(shù)
     
    ．

    發(fā)布：2024/10/26 17:0:2組卷：19引用：1難度：0.1

  • 2．以煉鋅煙塵（主要成分為ZnO，含少量CuO和FeO）為原料，可以制取氯化鋅和金屬鋅．
    Ⅰ、制取氯化鋅主要工藝如圖：
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    下表列出了相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH（開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0mol?L-1計算）．
    金屬離子 開始沉淀的pH 沉淀完全的pH
    Fe3+ 1.1 3.2
    Zn2+ 5.2 6.4
    Fe2+ 5.8 8.8
    （1）加入H2O2溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
     
    ．
    （2）流程圖中，為了降低溶液的酸度，試劑X可以是
     
    （選填序號：a.ZnO；b.Zn（OH）2；c.Zn2（OH）2CO3；d.ZnSO4）；pH應(yīng)調(diào)整到
     
    ．
    （3）氯化鋅能催化乳酸（菁優(yōu)網(wǎng)）生成丙交酯（C6H8O4）和聚乳酸，丙交酯的結(jié)構(gòu)簡式為
     
    ，聚乳酸的結(jié)構(gòu)簡式為
     
    ．
    Ⅱ、制取金屬鋅采用堿溶解{ZnO（s）+2NaOH（aq）+H2O（l）═Na2[Zn（OH）4]（aq）}，然后電解浸取液．
    （4）以石墨作電極電解時，陽極產(chǎn)生的氣體為
     
    ；陰極的電極反應(yīng)為
     
    ．
    （5）煉鋅煙塵采用堿溶，而不采用酸溶后電解，主要原因是
     
    ．

    發(fā)布：2024/10/26 17:0:2組卷：78引用：3難度：0.1

  • 3．工業(yè)上用氟磷灰石[Ca5F（PO4）3]制白磷（P4）的簡略流程圖如圖：
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    部分物質(zhì)的相關(guān)性質(zhì)（數(shù)據(jù)）如下：
    物質(zhì) 熔點/℃ 沸點/℃ 溶解性 部分化學(xué)性質(zhì)
    白磷（P4） 44 280.5 難溶于水 著火點低，在空氣中易自燃
    PH3 -133.8 -87.5 微溶于水 有強還原性，在空氣中易自燃
    SiF4 -90 -86 易水解，生成HF和H4SiO4
    Ka（HF） Ka1（H2S） Ka2（H2S） Ka1（H2CO3） Ka2（H2CO3）
    3.6×10-4 1.0×10-7 1.0×10-12 4.3×10-7 5.6×10-11
    回答下列問題：
    （1）氟磷灰石中磷的化合價為
     
    。
    （2）實驗室中的白磷通常保存在
     
    中，“冷凝塔1”中白磷呈
     
    態(tài)。
    （3）“爐料”的成分是二氧化硅、過量焦炭和氟磷灰石的混合物，高溫反應(yīng)生成CaSiO3（爐渣）、白磷、SiF4以及另一種氣體，“電爐”中發(fā)生該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
     
    。
    （4）尾氣中含有PH3、H2S、HF和SiF4?！跋礆庋b置1”可除去H2S、HF及
     
    （填化學(xué)式，下同），除去H2S的離子反應(yīng)方程式為
     
    ；“洗氣裝置2”可除去
     
    。
    （5）用10噸含磷量（以P2O5%計）為40%的氟磷灰石礦生產(chǎn)白磷，若生產(chǎn)過程中磷的損耗為10%，則可制得白磷
     
    噸（保留3位有效數(shù)字）。

    發(fā)布：2024/10/26 17:0:2組卷：24引用：1難度：0.3
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