绿矾(FeSO4·7H2O)是治疗缺铁性贫血药品的重要成分。下面是以市售铁屑(含少量锡、氧化铁等杂质)为原料生产纯净绿矾的一种方法:已知:室温下饱和H2S溶液的

绿矾(FeSO4·7H2O)是治疗缺铁性贫血药品的重要成分。下面是以市售铁屑(含少量锡、氧化铁等杂质)为原料生产纯净绿矾的一种方法:已知:室温下饱和H2S溶液的

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绿矾(FeSO4·7H2O)是治疗缺铁性贫血药品的重要成分。下面是以市售铁屑(含少量锡、氧化铁等杂质)为原料生产纯净绿矾的一种方法:

已知:室温下饱和H2S溶液的pH约为3.9,SnS沉淀完全时溶液的pH为1.6;FeS开始沉淀时溶液的pH为3.0,沉淀完全时的pH为5.5。
(1)检验制得的绿矾晶体中是否含有Fe3+的实验操作是______________________________
(2)操作II中,通入硫化氢至饱和的目的是                              ;在溶液中用硫酸酸化至pH=2的目的是                                
(3)操作IV的顺序依次为:                        ___             
操作IV得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤,其目的是:①除去晶体表面附着的硫酸等杂质;②                                                       
(4)测定绿矾产品中Fe2+含量的方法是:a.称取2.8500g绿矾产品,溶解,在250mL容量瓶中定容;b.量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中;c.用硫酸酸化的0.01000mol/LKMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00mL(滴定时发生反应的离子方程式为:5Fe2++MnO4¯+8H+→5Fe3++Mn2++4H2O)。
①判断此滴定实验达到终点的方法是                               
②计算上述样品中FeSO4·7H2O的质量分数为        _(用小数表示,保留三位小数)。
答案

(1)取少量晶体溶于水,滴加KSCN溶液,若溶液不显现红色,表明溶液不含Fe3(1分)
(2)除去溶液中的Sn2+离子,并防止Fe2被氧化 (2分) 防止Fe2离子生成沉淀(1分)
(3)蒸发 (1分)冷却结晶 (1分) 过滤(1分)②降低洗涤过程中FeSO4·7H2O的损耗(1分)
(4)①滴加最后一滴KMnO4溶液时,溶液变成浅红色且半分钟内不褪色。(2分)
② 0.975 (2分)
解析

试题分析:(1)检验Fe3一般用敏感试剂KSCN溶液,方法为取少量晶体溶于水,滴加KSCN溶液,若溶液不显现红色,表明溶液不含Fe3
(2)通入硫化氢是为了除去杂质锡离子,同时硫化氢具有较强的还原性防止亚铁离子被氧化;FeS开始沉淀时溶液的pH为3.0,故酸化至pH=2是防止Fe2离子生成沉淀(室温下饱和H2S溶液的pH约为3.9);
(3)从滤液中得到绿矾晶体,应采用降温结晶的方法,具体为蒸发浓缩、冷却结晶,过滤得到晶体;用洗涤的主要作用是除去表面杂质,少量冰水洗涤是降低晶体溶解,减少溶解损失;
(4)高锰酸钾溶液有颜色,可以根据颜色变化确定反应进行的程度;
根据方程式找出关系得:n(Fe2)=5n(MnO4¯)=5×0.01000×20.00×10-3=10-3mol
样品中FeSO4·7H2O的质量分数w=10-3×278÷2.8500=0.975
举一反三
分别取四种溶液于四支试管中进行实验,结论正确的是
 
操作
现象
结论
A
加入浓NaOH溶液,加热
湿润的红色石蕊试纸变蓝
原溶液中一定含有NH4+
B
加入稀盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水中
溶液变浑浊
原溶液中一定含有CO32-
C
加入少量双氧水,再加几滴KSCN溶液
溶液变红
原溶液中一定含有Fe2
D
加入BaCl2溶液,再加入稀硝酸
有白色沉淀生成
原溶液中一定含有SO42-
 
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海水中含有丰富的镁资源。工业上常用海水晒盐后的苦卤水提取Mg,流程如下图所示:

(1)工业制取镁的方法是                       法。
(2)试剂Ⅰ一般选用            (填化学式)。
(3)下图是金属镁和卤素反应的能量变化图(反应物和产物均为298K时的稳定状态)。

①由图可知Mg与卤素单质的反应均为            (填“放热”或“吸热”)反应;推测化合物的热稳定性顺序为MgI2       MgF2(填“>”、“=”或“<”)。
②依上图数据写出MgBr2(s)与Cl2(g)反应的热化学方程式                      
(4)金属Mg与CH3Cl在一定条件下反应可生成CH3MgCl,CH3MgCl是一种重要的有机合成试剂,易与水发生水解反应并有无色无味气体生成。写出CH3MgCl水解的化学方程式                   
(5)向Mg(OH)2中加入NH4Cl溶液,可使沉淀溶解,请结合平衡原理和必要的文字解释原因        
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铁酸锌(ZnFe2O4)是对可见光敏感的半导体催化剂,其实验室制备原理为:
Zn2++2Fe2++3C2O42+6H2OZnFe2(C2O4)3·6H2O↓……………(a)
ZnFe2(C2O4)3·6H2O  ZnFe2O4 + 2CO2↑+4CO↑+6H2O ……………(b)
(1)上述制备原理中属于氧化还原反应的是    (选填:“a”或“b”)。
(2)制备ZnFe2(C2O4)3·6H2O时,可选用的药品有:
Ⅰ、(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O,Ⅱ、ZnSO4·7H2O及Ⅲ、(NH4)2C2O4·7H2O。
①称量药品时,必须严格控制n(Fe2+)/n(Zn2+)=       
②选用的加料方式是      (填字母)。
a.按一定计量比,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ同时加入反应器并加水搅拌,然后升温至75℃。
b.按一定计量比,Ⅰ、Ⅲ同时加入反应器加水配成溶液,然后加入Ⅱ,然后升温到75℃。
c.按一定计量比,将Ⅰ、Ⅱ混合并配成溶液甲,Ⅲ另配成溶液乙,甲、乙同时加热到75℃,然后将乙溶液缓慢加入甲溶液中,并持续搅拌。
(3)从溶液中分离出ZnFe2(C2O4)3·6H2O需过滤、洗涤。已洗涤干净的依据是    _________________。
(4)ZnFe2(C2O4)3·6H2O热分解需用酒精喷灯,还用到的硅酸盐质仪器有:               
(5)某化学课外小组拟用废旧干电池锌皮(含杂质铁),结合下图信息利用实验可提供的试剂制取纯净的ZnSO4溶液。实验中可选用的试剂如下:

a.30%H2O2
b.新制氯水;
c.1.0 mol·L1NaOH溶液;
d.3 mol·L-1稀硫酸;
e.纯ZnO粉末;
f.纯锌粉。
实验步骤依次为:①将锌片完全溶于稍过量的3 mol·L-1稀硫酸,加入      (选填字母,下同);②加入     ;③加热到60℃左右并不断搅拌;④过滤得ZnSO4溶液。其中步骤③加热的主要目的有                     
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除去下列物质中所含少量杂质(括号内为杂质),所选用的试剂和分离方法能达到实验目的的是
 
混合物
试剂
分离方法
A
苯(苯酚)
溴水
过滤
B
甲烷(乙烯)
酸性高锰酸钾溶液
洗气
C
溴乙烷(乙醇)
蒸馏水
分液
D
乙酸乙酯(乙酸)
氢氧化钠溶液
蒸馏
 
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下列实验装置图正确且能达到实验目的的是


A.实验室制备并检验乙烯
B.石油分馏
 

C.验证醋酸、碳酸、苯酚酸性强弱
D.实验室制乙炔
 
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