利用硫酸烧渣(主要含Fe2O3、FeO,还含有SiO2和CuO等)来制取FeSO4溶液。
(1)将硫酸烧渣进行粉碎,其目的是 使固体表面积增大,以加快酸浸的溶解速率使固体表面积增大,以加快酸浸的溶解速率。“酸浸”时,Fe2O3发生反应的离子方程式是 Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2O。
(2)“还原”时,铁粉将Fe3+、Cu2+还原为Fe2+和Cu。检验Fe3+是否已全部被还原,所选用试剂的化学式是 KSCNKSCN。
(3)将得到的FeSO4溶液进行下列操作,测定其物质的量浓度:
步骤一:取10.00 mL FeSO4溶液,将其稀释成100.00 mL溶液。
步骤二:取25.00 mL稀释后的溶液,向其中加入0.100 mol•L-1酸性KMnO4溶液。恰好反应时,记下消耗KMnO4溶液的体积。
步骤三:重复上述实验3次,平均消耗KMnO4溶液20.00 mL。
已知:MnO-4+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O
①“步骤一”中稀释时所用的水需先进行加热煮沸,其目的是 除去水中溶解的O2,防止Fe2+被氧化除去水中溶解的O2,防止Fe2+被氧化。
②试通过计算,求原FeSO4溶液的物质的量浓度是多少?根据发生的反应MnO-4+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O,可知其中含有的Fe2+的物质的量n(Fe2+)=5n(KMnO4)=0.01 mol,故10.00 mL稀释前溶液中含有Fe2+的物质的量n(Fe2+)=100mL25mL×0.01mol=0.04mol,故该溶液的FeSO4浓度c(FeSO4)=c(Fe2+)=0.04mol0.01L=4.0mol/L根据发生的反应MnO-4+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O,可知其中含有的Fe2+的物质的量n(Fe2+)=5n(KMnO4)=0.01 mol,故10.00 mL稀释前溶液中含有Fe2+的物质的量n(Fe2+)=100mL25mL×0.01mol=0.04mol,故该溶液的FeSO4浓度c(FeSO4)=c(Fe2+)=0.04mol0.01L=4.0mol/L。(写出计算过程)
M
n
O
-
4
M
n
O
-
4
100
m
L
25
m
L
0
.
04
mol
0
.
01
L
M
n
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4
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L
25
m
L
0
.
04
mol
0
.
01
L
【考点】制备实验方案的设计;化学方程式的有关计算.
【答案】使固体表面积增大,以加快酸浸的溶解速率;Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O;KSCN;除去水中溶解的O2,防止Fe2+被氧化;根据发生的反应+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O,可知其中含有的Fe2+的物质的量n(Fe2+)=5n(KMnO4)=0.01 mol,故10.00 mL稀释前溶液中含有Fe2+的物质的量n(Fe2+)=×0.01mol=0.04mol,故该溶液的FeSO4浓度c(FeSO4)=c(Fe2+)==4.0mol/L
M
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【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:40引用:2难度:0.6
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(1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有
(2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是
(3)根据下表数据:氢氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
Fe3+已经除尽的试剂是
(4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则操作B是
(5)煅烧A的反应方程式是
(6)a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定,制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%,则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于发布:2025/1/19 8:0:1组卷:5引用:1难度:0.5 -
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