【題目】高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種高效凈水劑。已知:K2FeO4易溶于水,微溶于濃KOH溶液;在酸性或中性溶液中不穩(wěn)定,在05℃的強(qiáng)堿性溶液中較穩(wěn)定。某實(shí)驗(yàn)小組欲制備高鐵酸鉀并測(cè)定其純度。

Ⅰ.制備高鐵酸鉀(夾持裝置略)

1)裝置A為氯氣發(fā)生裝置,其中盛放高錳酸鉀的儀器名稱(chēng)為__。

2)將除雜裝置B補(bǔ)充完整并標(biāo)明所用試劑__。

3)裝置CCl2Fe(OH)3、KOH反應(yīng)生成K2FeO4的化學(xué)方程式是____

4)實(shí)驗(yàn)時(shí)將裝置C置于冰水浴中,其原因是____。

5)實(shí)驗(yàn)后經(jīng)結(jié)晶法得到的K2FeO4晶體仍含較多雜質(zhì),要得到更純的晶體,還應(yīng)采取的操作方法是____

Ⅱ.測(cè)定產(chǎn)品純度

6)將wg K2FeO4粗產(chǎn)品溶于過(guò)量的堿性亞鉻酸鹽溶液中,充分反應(yīng)后,加入稀硫酸酸化至pH2,在所得的重鉻酸鹽溶液中加入5滴二苯胺磺酸鈉溶液作指示劑,然后用c mol·L1(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液VmL。已知該過(guò)程中涉及的離子反應(yīng)主要有三個(gè):

①Cr(OH)4+ FeO42-=Fe(OH)3↓+CrO42-+OH,

_______,

③Cr2O72-+6Fe2++ 14H+=6Fe3+ +2Cr3+ +7H2O

該粗產(chǎn)品中K2FeO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__(用含w、c、V的代數(shù)式表示)。若滴定管沒(méi)有用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗,則測(cè)得的結(jié)果__(填“偏高”“偏低”或“無(wú)影響”)。

【答案】圓底燒瓶 3Cl22Fe(OH)310KOH=2K2FeO46KCl8H2O K2FeO405℃環(huán)境中較穩(wěn)定,防止副反應(yīng)發(fā)生 重結(jié)晶 2CrO422HCr2O72H2O 偏高

【解析】

Ⅰ利用濃鹽酸和KMnO4制備Cl2,制備的Cl2常含有HCl,需要用飽和食鹽水除雜,Cl2、Fe(OH)3KOH反應(yīng)生成K2FeO4,利用NaOH溶液處理多余的Cl2

(1)根據(jù)儀器的結(jié)構(gòu),可知該儀器為圓底燒瓶;

(2)裝置B的作用是除去Cl2中的HCl,選用飽和食鹽水,裝置如圖所示

(3)Cl2Cl的化合價(jià)降低,從0降低到-1,共降低2價(jià),Fe(OH)3Fe的化合價(jià)升高,從+3升高到+6,化合價(jià)升降守恒,則Cl2Fe(OH)3的系數(shù)比為32,再根據(jù)原子守恒配平,化學(xué)方程式為3Cl22Fe(OH)310KOH=2K2FeO46KCl8H2O;

(4)產(chǎn)物K2FeO405℃的強(qiáng)堿性溶液中較穩(wěn)定,因此將裝置C置于冰水浴中是K2FeO405℃環(huán)境中較穩(wěn)定,防止副反應(yīng)發(fā)生;

(5)K2FeO4易溶于水中,結(jié)晶后的K2FeO4中含有較多雜質(zhì),可以利用重結(jié)晶提純;

Ⅱ(6)根據(jù)反應(yīng)①和③,加入H2SO4酸化后,反應(yīng)①中的產(chǎn)物CrO42轉(zhuǎn)化為Cr2O72,離子方程為2CrO422HCr2O72H2O;

根據(jù)反應(yīng)方程式,可得關(guān)系式K2FeO4CrO42Cr2O723Fe2,n(K2FeO4)=n[(NH4)2Fe(SO4)2]=×cV×103molm(K2FeO4)=×cV×103mol×198g·mol1=0.066cVg,則K2FeO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為;

如果滴定管沒(méi)有用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗,那么消耗的標(biāo)準(zhǔn)液的體積會(huì)增加,計(jì)算得到K2FeO4的質(zhì)量會(huì)增加,質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法正確的是

A.常溫下,將的醋酸溶液稀釋到原體積的10倍后,溶液的

B.常溫下,若NaHA溶液的,則是弱酸

C.用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定氨水至中性時(shí),未被完全中和

D.時(shí)溶液的大于時(shí)NaCl溶液的

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】按要求回答下列問(wèn)題:

1)現(xiàn)有以下物質(zhì):①NaCl晶體 ②液態(tài)HCl CaCO3固體 ④熔融KCl ⑤蔗糖 ⑥銅 CO2 H2SO4 KOH固體

a. 以上物質(zhì)中能導(dǎo)電的是________________________________

b. 以上物質(zhì)中屬于電解質(zhì)的是_______________________,屬于非電解質(zhì)的是_______________________

c. 以上物質(zhì)中,溶于水且能導(dǎo)電的物質(zhì)是_______________________

2)膠體和溶液的本質(zhì)區(qū)別是________________,鑒別膠體和溶液所采用的方法是觀察是否能發(fā)生___________效應(yīng)。

3)下列3個(gè)反應(yīng),按要求填寫(xiě)相關(guān)量。

2Na2O2+2H2O4NaOH+ O2反應(yīng)中,每消耗1 mol Na2O2生成_____ g O2

②在NaHCO3的熱分解反應(yīng)中,每消耗168 g NaHCO3,標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成_____L CO2。

Cl2+H2OHCl+HClO反應(yīng)中,標(biāo)準(zhǔn)狀況下每消耗22.4LCl2,轉(zhuǎn)移_____mol電子。

4)在一個(gè)密閉容器中放入以下四種物質(zhì),在一定條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng),一段時(shí)間后,測(cè)得有關(guān)數(shù)據(jù)如下:

物質(zhì)

M

N

Q

P

反應(yīng)前質(zhì)量(g

50

1

3

12

反應(yīng)后質(zhì)量(g

x

26

3

30

①該變化的基本反應(yīng)類(lèi)型是_____反應(yīng);

②物質(zhì)Q在反應(yīng)中起的作用是_____。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某化學(xué)興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置,完成下列問(wèn)題:

1)反應(yīng)過(guò)程中,______棒質(zhì)量增加。

2)總反應(yīng)的離子方程式為_____。

3)反應(yīng)中,當(dāng)其中一個(gè)電極質(zhì)量變?yōu)?/span>102g時(shí),另一電極質(zhì)量______________(填大于、小于或等于)98g。

4)反應(yīng)過(guò)程中,鹽橋中的________ 離子進(jìn)入甲杯。

5)當(dāng)外電路中轉(zhuǎn)移0.2mol電子時(shí),乙燒杯中濃度最大的陽(yáng)離子是_________,其物質(zhì)的量濃度為_______________。(假設(shè)溶液體積不變)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】(1)12.4 g Na2RNa0.4 mol,則Na2R的摩爾質(zhì)量為________R的相對(duì)原子質(zhì)量為________。含R的質(zhì)量為1.6 gNa2R,其物質(zhì)的量為________。

(2)86.4gA單質(zhì)與4.80molCl2完全反應(yīng),生成3.20molAClx,x=___________,A的摩爾質(zhì)量為__________________g·mol-1

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知A是一種常見(jiàn)的一種金屬,F是一種紅褐色的沉淀。試根據(jù)圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系,回答下列問(wèn)題。

1)寫(xiě)出A、B、D、E的化學(xué)式:A___、B___、D___E___。

2)檢驗(yàn)D中陽(yáng)離子的方法:___

3)保存C溶液時(shí)為什么加固體A___。

4)寫(xiě)出下列轉(zhuǎn)化的離子方程式

C→E___

A→C___。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】H3AsO3是一種劇毒物,可加入祛毒劑SnCl2來(lái)除去,反應(yīng)方程式為:2H3AsO3+3SnCl2+12X=2As↓+3H2SnCl6+6H2O。下列關(guān)于該反應(yīng)的說(shuō)法中正確的是(

A.還原劑是H3AsO3

B.X的化學(xué)式為HCl,是該反應(yīng)的氧化劑

C.每生成0.2molAs,還原劑得到0.6mol電子

D.該反應(yīng)轉(zhuǎn)移2mol電子,則消耗祛毒劑SnCl21mol

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】請(qǐng)按要求作答:

(1)請(qǐng)根據(jù)官能團(tuán)的不同對(duì)下列有機(jī)物進(jìn)行分類(lèi):

.酚:________酮:________醛:________(填序號(hào));

.④的官能團(tuán)的名稱(chēng)為______、⑦的官能團(tuán)的名稱(chēng)為______

(2)分子式為C4H8且屬于烯烴的有機(jī)物的同分異構(gòu)體(不考慮順?lè)串悩?gòu))有 ____種;高聚物的單體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_________。

(3)的名稱(chēng)為:_____________;寫(xiě)出聚合生成高分子化合物的化學(xué)方程式__________________________________;

(4)鍵線式 表示的分子式為___________;與其互為同分異構(gòu)體且一氯代物有兩種的烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式____________________;

(5)籃烷分子的結(jié)構(gòu)如圖所示:

①籃烷的分子式為:________,其一氯代物有______種;

②若使1mol該烴的所有氫原子全部被氯原子取代,需要_____mol氯氣。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】PbCrO4是一種黃色顏料,制備PbCrO4的一種實(shí)驗(yàn)步驟如圖1

已知:①CrOH3(兩性氫氧化物)呈綠色且難溶于水

PbNO32PbCH3COO2均易溶于水,PbCrO4Ksp2.8×1013PbOH2開(kāi)始沉淀時(shí)pH7.2,完全沉淀時(shí)pH8.7。

③六價(jià)鉻在溶液中物種分布分?jǐn)?shù)與pH關(guān)系如圖2所示。

PbCrO4可由沸騰的鉻酸鹽溶液與鉛鹽溶液作用制得,含PbCrO4晶種時(shí)更易生成

1)實(shí)驗(yàn)時(shí)需要配置100mL3molL1CrCl3溶液,現(xiàn)有量筒、玻璃棒、燒杯,還需要玻璃儀器是___

2NaCrO2aq時(shí),控制NaOH溶液加入量的操作方法是_____。

3氧化時(shí)H2O2滴加速度不宜過(guò)快,其原因是_____;氧化時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___

4煮沸的目的是_____。

5)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)用冷卻液制備PbCrO4的實(shí)驗(yàn)操作:_____[實(shí)驗(yàn)中須使用的試劑有:6molL1的醋酸,0.5molL1PbNO32溶液,pH 試紙]。

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