试卷征集
加入会员
操作视频

已知硫酸亚铁铵晶体[(NH42Fe(SO42•6H2O,摩尔质量为392g/mol],可用作净水剂、颜料、媒染剂、鞣革、防腐剂等,它在空气中不易被氧化,易溶于水,不溶于乙醇。回答下列问题:
Ⅰ.制备过程
步骤1:制备硫酸亚铁溶液:将4g铁粉和20mL3mol/L硫酸置于锥形瓶中,保证溶液pH<2,水浴加热至几乎不产生气泡,趁热过滤掉残余的少量铁粉。
步骤2:获得硫酸亚铁铵晶体:向滤液中加入一定量的硫酸铵溶液,然后蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、晾干。
(1)步骤1中,加入过量铁粉的目的是
防止亚铁离子被氧化成铁离子
防止亚铁离子被氧化成铁离子
;由于加入的铁粉不纯,反应过程中会产生少量铁粉不纯,反应过程中会产生少量H2S,可以用CuSO溶液进行吸收处理,发生的反应为,可以用CuSO4溶液进行吸收处理,发生的反应为H2S+CuSO4═CuS↓+H2SO4,试从沉淀溶解平衡的角度解释CuS沉淀生成的原因:
溶液中Cu2+的浓度与S2-的浓度幂之积,c(Cu2+ )•c(S2-)>Ksp (CuS),析出CuS沉淀
溶液中Cu2+的浓度与S2-的浓度幂之积,c(Cu2+ )•c(S2-)>Ksp (CuS),析出CuS沉淀

(2)步骤2中,所用到的硫酸铵溶液呈酸性,原因是
NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+
NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+
(用离子方程式表示)。
Ⅱ.定量分析——氧化还原滴定法
称取20.00g制得的硫酸亚铁铵晶体溶于稀硫酸,加水配制成100mL溶液,取25mL于锥形瓶中,然后用0.1000mo1/L的酸性高锰酸钾溶液进行滴定。

(3)滴定过程中高锰酸钾溶液应装在
A
A
仪器中(填“A”或“B”)。
(4)Fe2+核外电子排布图为
,滴定过程中,被酸性高锰酸钾溶液氧化成Fe3+,失去一个电子,其价电子变为
4s5
4s5
,发生的离子方程式为
5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O
5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O
;若进行平行滴定三次,消耗KMnO4溶液的体积如下表所示:
实验次数 第一次 第二次 第三次
消耗KMnO4溶液的体积/ml 24.52 24.02 23.98
上表中第一次的数据大于后两次的数据,其原因可能是
ABD
ABD

A.第一次滴定前滴定管尖嘴有气泡,滴定后气泡消失
B.第一次滴定用的锥形瓶用待测液润洗过
C.第一次滴定结束时,俯视读取酸性高锰酸钾溶液的体积
D.第一次滴定结束时,有一滴酸性高锰酸钾溶液悬挂在滴定管尖嘴
制得的硫酸亚铁铵晶体纯度(质量分数)为
94.08%
94.08%
(用百分数表示,保留四位有效数字)。

【答案】防止亚铁离子被氧化成铁离子;溶液中Cu2+的浓度与S2-的浓度幂之积,c(Cu2+ )•c(S2-)>Ksp (CuS),析出CuS沉淀;NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+;A;;4s5;5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O;ABD;94.08%
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/4/20 14:35:0组卷:5引用:1难度:0.6
相似题
  • 1.硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质).用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如图:

    (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
     
    (用离子方程式表示).
    (3)根据下表数据:
    氢氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
    在“除杂”步骤中,为除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值应小于
     
    ,检验Fe3+已经除尽的试剂是
     
    ;当pH=5时,溶液中c(Al3+)=
     
    mol•L-1(已知常温下Ksp[Al(OH)3]=2.0×10-33).
    (4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则A的操作是
     

    (5)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
     
    (用含a、b的表达式表示).

    发布:2025/1/19 8:0:1组卷:114引用:4难度:0.5
  • 2.硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等杂质).用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下:

    (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
     
    (用离子方程式表示).
    (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
    在“除杂”步骤中,为除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值应小于
     
    ,检验
    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
     
    (用含a、b的表达式表示).

    发布:2025/1/19 8:0:1组卷:5引用:1难度:0.5
  • 3.硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质).用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下:

    (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
     
    (用离子方程式表示).
    (3)根据下表数据:
    氢氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
    在“除杂”步骤中,为除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值应小于
     
    ,常温下,当pH=5时,溶液中c(Al3+)=
     
    mol•L-1(已知常温下Ksp[Al(OH)3]═2.0×10-33).
    (4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则A的操作是
     

    发布:2025/1/19 8:0:1组卷:12引用:1难度:0.5
深圳市菁优智慧教育股份有限公司
粤ICP备10006842号公网安备44030502001846号
©2010-2025 jyeoo.com 版权所有
APP开发者:深圳市菁优智慧教育股份有限公司| 应用名称:菁优网 | 应用版本:5.0.7 |隐私协议|第三方SDK|用户服务条款
广播电视节目制作经营许可证|出版物经营许可证|网站地图
本网部分资源来源于会员上传,除本网组织的资源外,版权归原作者所有,如有侵犯版权,请立刻和本网联系并提供证据,本网将在三个工作日内改正