【题目】(题文)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂。
(1)工业上的湿法制备方法是用KClO 与Fe(OH)3在KOH 存在下制得K2FeO4,该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为_____________。
(2)实验室用食盐、废铁屑、硫酸、KOH等为原料,通过以下过程制备K2FeO4:
①操作(Ⅰ)的方法为在隔绝空气条件下________、________、过滤、洗涤、隔绝空气减压干燥。
②写出产生X气体的化学方程式_______________________________________。
(3)测定某K2FeO4样品的质量分数,实验步骤如下:
步骤1:准确称量1.0g样品,配制100mL溶液;
步骤2:准确量取25.00mL K2FeO4溶液加入到锥形瓶中;
步骤3:在强碱性溶液中,用过量CrO2-与FeO42-反应生成Fe(OH)3和CrO42-;
步骤4:加稀硫酸,使CrO42-转化为Cr2O72-,CrO2-转化为Cr3+,Fe(OH)3转化为Fe3+;
步骤5:加入二苯胺磺酸钠作指示剂,用0.1000mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点(溶液显紫红色),记下消耗(NH4)2Fe(SO4)溶液的体积,做3次平行实验,平均消耗30.00mL的(NH4)2Fe(SO4)2溶液。
已知:K2Cr2O7水溶液显黄色,滴定时发生的反应为:6Fe2++Cr2O72-+14H+==6Fe3++2Cr3++7H2O。
①步骤2中准确量取25.00mLK2FeO4溶液加入到锥形瓶中所用的仪器是________。
②写出步骤3中发生反应的例子方程式___________________________________。
③根据上述实验数据,测定该样品中K2FeO4的质量分数为___________。(K2FeO4摩尔质量为198g/mol)。
【答案】3:2蒸发浓缩冷却结晶2Na2O2=2Na2O+O2酸式滴定管CrO2-+FeO42-+2H2O=Fe(OH)3↓+CrO42-+OH-79.2%
【解析】
(1)湿法制备高铁酸钾(K2FeO4),则FeO42-为产物,Fe(OH)3为反应物,化合价升高总共3价,由电子转移守恒可知,ClO-为反应物,Cl-为生成物,化合价降低共2将,化合价升降最小公倍数为6,故Fe(OH)3的系数为2,FeO42-的系数为2,ClO-的系数为3,Cl-的系数为3,根据电荷守恒可知,OH-为反应物,系数为4,由元素守恒可知H2O为生成物,其系数为5,离子方程式为:2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O,该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为3:2;(2)①操作(I)是溶液中得到硫酸亚铁晶体的方法为:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、隔绝空气减压干燥;②过程分析可知X为氧气,根据流程可知由过氧化钠分解而得,反应的化学方程式为2Na2O2=2Na2O+O2;(3)①K2FeO4溶液具有强氧化性,准确量取25.00mL K2FeO4溶液加入到锥形瓶中应在酸式滴定管中量取;
②在强碱性溶液中,用过量CrO2-与FeO42-反应生成Fe(OH)3和CrO42-,铬元素化合价+3价变化为+6价,铁元素+6价变化为+3价,结合电子守恒和电荷守恒配平得到离子方程式为:CrO2-+FeO42-+2H2O=Fe(OH)3↓+CrO42-+OH-;③CrO2-+FeO42-+2H2O=Fe(OH)3↓+CrO42-+OH-;6Fe2++Cr2O72-+14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O,得到定量关系为:
2FeO42-~2CrO42-~Cr2O72-~6Fe2+,
2 6
n 0.0300L×0.1000mol/L
n=0.001mol,
100mL溶液中含有0.001mol×=0.004mol,
测定该样品中K2FeO4的质量分数=×100%=79.2%。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】利用碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O,相对分子质量286)来配制0.1mol/L的碳酸钠溶液980mL,假如其他操作均准确无误,下列情况会引起配制溶液的浓度偏高的是
A. 称取碳酸钠晶体28.6g
B. 溶解时进行加热,并将热溶液转移到容量瓶中至刻度线
C. 转移时,对用于溶解碳酸钠晶体的烧杯没有进行洗涤
D. 定容后,将容量瓶振荡摇匀,静置发现液面低于刻度线,又加入少量水至刻度线
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能一步实现的是( )
A. Fe Fe2O3
FeCl3(aq)
B. N2 NH3
NO
C. SiO2 H2SiO3
Na2SiO3(aq)
D. Al2O3 Al(OH)3
AlCl3(aq)
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】以冶铝的废弃物铝灰为原料制取超细α氧化铝,既降低环境污染又可提高铝资源的利用率。已知铝灰的主要成分为Al2O3(含少量杂质SiO2、FeO、Fe2O3),其制备实验流程如下:
(1)写出铝灰与氢氧化钠溶液反应涉及的化学方程式:_____________________。
(2)图中“滤渣”的主要成分为_______________(填化学式)。
(3)加30%H2O2溶液发生的离子反应方程式为___________________________________。
(4)煅烧硫酸铝铵晶体,发生的主要反应为:4[NH4Al(SO4)2·12H2O] 2Al2O3+2NH3↑+N2↑+5SO3↑+3SO2↑+53H2O,将产生的气体通过下图所示的装置。
①集气瓶中收集到的气体是___________(填化学式)。
②足量饱和NaHSO3溶液吸收的物质除大部分H2O(g)外还有____________(填化学式)。
③酸性KMnO4溶液紫色变浅_________(填“能”或“不能”)说明煅烧硫酸铝铵晶体产物中含有SO2气体?
理由:_________________________________________________________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】以下实验操作正确的是
A.用量筒量取5.0 mL浓硫酸并直接在量筒中稀释
B.用嘴吹灭燃着的酒精灯火焰
C.称量NaOH固体时,将药品直接放在托盘上
D.给烧瓶里的液体加热时,垫上石棉网
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】往100mLNaOH溶液中通入CO2,充分反应后,在减压和降温的条件下,小心将溶液蒸干得到白色固体M。通入CO2的体积V(CO2)(标准状况)与M的质量m(g)的关系如图所示。
(1)A点时,白色固体的化学式__________,通入的CO2的体积为________mL(标准状况下,下同)
(2)C点时,白色固体M的化学式为________,通入的CO2的体积为__________mL;
(3)B点时M的组成为______(用化学式表示)通入的CO2的体积为_____________mL;
(4)原NaOH溶液的物质的量浓度为__________________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】NA表示阿伏加德罗常数,则下列说法正确的是
A. 5.6克铁与足量的氯气点燃充分反应,失电子数为2 NA
B. 2.3克金属钠常温下在空气中充分反应和在空气中点燃失电子数之比为1:2
C. 7.8克过氧化钠与足量水反应转移电子数为0.2NA
D. 标况下22.4L纯净的NO2溶于水转移电子数为2NA/3
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】反应N2O4(g)2NO2(g)△H=+57kJmol﹣1,在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化的曲线如图所示.下列说法正确的是
A. A、C两点的反应速率:A>C
B. A、C两点气体的颜色:A深,C浅
C. A、B两点气体的平均相对分子质量:A>B
D. B、C两点化学平衡常数:B<C
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com