(Ⅰ)。NiCl2是化工合成中最重要的鎳源,在實(shí)驗(yàn)室中模擬工業(yè)上以金屬錐廢料(含F(xiàn)e、Al等雜質(zhì))為原料生產(chǎn)NiCl2的工藝流程如圖。
表列出了相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH。
氫氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 | Ni(OH)2 |
開始沉淀的pH | 2.1 | 6.5 | 3.7 | 7.1 |
沉淀完全的pH | 3.3 | 9.7 | 4.7 | 9.2 |
適當(dāng)升溫、研成粉末
適當(dāng)升溫、研成粉末
。(寫一條即可)(2)加入H2O2時(shí)發(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式為
H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O
H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O
。(3)“調(diào)pH”時(shí),控制溶液pH的范圍為
4.7
4.7
≤pH<7。(4)流程中由溶液得到NiCl2?6H2O的實(shí)驗(yàn)操作步驟依次為
蒸發(fā)濃縮
蒸發(fā)濃縮
、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥。(Ⅱ)。高鐵酸鹽是優(yōu)良的多功能水處理劑。K2FeO4為紫色固體,可溶于水,微溶于濃KOH溶液,難溶于有機(jī)物;在0~5℃、強(qiáng)堿性溶液中比較穩(wěn)定,在酸性、中性溶液中易分解放出O2,某實(shí)驗(yàn)小組制備高鐵酸鉀(K2FeO4)并測(cè)定產(chǎn)品純度,回答下列問題:
第一步:制備K2FeO4,裝置如圖所示,夾持,加熱等裝置略。
(5)儀器a的名稱是
圓底燒瓶
圓底燒瓶
,裝置B中除雜質(zhì)所用試劑是 飽和食鹽水
飽和食鹽水
。(6)C中反應(yīng)為放熱反應(yīng),而反應(yīng)溫度須控制在0~5℃,采用的控溫方法為
冷水浴
冷水浴
,反應(yīng)中KOH必須過量的原因是 冷水浴、保持溶液堿性,防止變質(zhì)
冷水浴、保持溶液堿性,防止變質(zhì)
。(7)寫出C中總反應(yīng)的離子方程式
3Cl2+2Fe3++16OH-=2FeO42-+6Cl-+8H2O
3Cl2+2Fe3++16OH-=2FeO42-+6Cl-+8H2O
。C中混合物經(jīng)重結(jié)晶、有機(jī)物洗滌純化、真空干燥,得到高鐵酸鉀晶體。第二步:K2FeO4產(chǎn)品純度的測(cè)定:準(zhǔn)確稱取1.00g制得的晶體,配成250mL溶液,準(zhǔn)確量取25.00mL K2FeO4溶液放入錐形瓶,加入足量CrCl3和NaOH溶液,振蕩,再加入稀硫酸酸化后得Fe3+和Cr2O72-,滴入幾滴二苯胺磺酸鈉作指示劑,用0.0500mol/L(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)(溶液淺紫紅色),平行測(cè)定三次,平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液28.00mL。
(8)根據(jù)以上數(shù)據(jù),樣品中K2FeO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
92.4%
92.4%
。(K2FeO4摩爾質(zhì)量為198g/mol)若(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液部分變質(zhì),會(huì)使測(cè)定結(jié)果 偏高
偏高
。(填“偏高”、“偏低”或“無(wú)影響”)。【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì).
【答案】適當(dāng)升溫、研成粉末;H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O;4.7;蒸發(fā)濃縮;圓底燒瓶;飽和食鹽水;冷水浴;冷水浴、保持溶液堿性,防止變質(zhì);3Cl2+2Fe3++16OH-=2FeO42-+6Cl-+8H2O;92.4%;偏高
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:83引用:1難度:0.5
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1.為了保護(hù)環(huán)境,充分利用資源,某研究小組通過如下簡(jiǎn)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(yīng)條件略)。
活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應(yīng)為:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考慮其它反應(yīng),請(qǐng)回答下列問題:
(1)第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應(yīng)的離子方程式是
(2)檢驗(yàn)第II步中Fe3+是否完全還原,應(yīng)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(jià)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?jǐn)?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(jì)。按上述流程,第III步應(yīng)加入FeCO3發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:2引用:1難度:0.5 -
2.正丁醚制備原理為2CH3CH2CH2CH2OH
CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O。濃H2SO4135℃
實(shí)驗(yàn)裝置圖如圖:
實(shí)驗(yàn)步驟:
Ⅰ.在三頸燒瓶中,加入0.16mol正丁醇、濃硫酸和沸石,按圖連接裝置。先在分水器內(nèi)預(yù)先加水至支管處,小心開啟旋塞放出XmL。然后小火加熱保持反應(yīng)物微沸,回流分水。
Ⅱ.反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中混合,充分搖振靜置分層后棄去水層,粗產(chǎn)物依次用等體積5%NaOH溶液、蒸餾水和飽和CaCl2溶液洗滌,然后用1g無(wú)水氯化鈣干燥。過濾后的產(chǎn)物加入25mL蒸餾瓶中,蒸餾收集到9.1g產(chǎn)品。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)儀器B的名稱為
(2)分水器使用前
A.0~1
B.1~2
C.2~3
(3)已知正丁醚難溶于水,正丁醇微溶于水,易溶于醚,分水器在本實(shí)驗(yàn)中的可能作用是
A.移走生成物水,同時(shí)讓正丁醇、正丁醚回到反應(yīng)瓶,提高正丁醇的轉(zhuǎn)化率
B.冷凝回流正丁醇、正丁醚和水
C.實(shí)驗(yàn)過程中分水器內(nèi)會(huì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象,當(dāng)分水器全部被水充滿時(shí),停止反應(yīng)
(4)簡(jiǎn)述步驟Ⅱ中反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中的混合方法:
(5)本實(shí)驗(yàn)粗產(chǎn)物依次用水洗滌是為了除去殘留的NaOH,用飽和CaCl2溶液洗滌是除去殘留的正丁醇,能不能省去水洗步驟而直接用飽和CaCl2溶液洗滌?
(6)最后收集到正丁醚的產(chǎn)率為發(fā)布:2024/12/24 8:0:2組卷:3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(yīng)的催化劑,常溫下為橙黃色固體,熔點(diǎn):38.3℃,沸點(diǎn)233.5℃,具有潮解性且易發(fā)生水解。實(shí)驗(yàn)室利用反應(yīng)TiO2+C+2Br2
TiBr4+CO2來(lái)制備TiBr4,裝置如圖所示。下列說法錯(cuò)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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