6.硫酸亞鐵晶體(FeSO4•7H2O)在醫(yī)藥上作補(bǔ)血?jiǎng)痴n外研究小組測(cè)定該補(bǔ)血?jiǎng)┲需F元素的含量,實(shí)驗(yàn)步驟如下:

請(qǐng)回答下列問題:
(1)證明步驟①濾液中含有Fe2+的方法是先滴加KSCN溶液,再滴加氯水(或雙氧水、稀硝酸),該過程的現(xiàn)象為:溶液開始不變色,后變?yōu)檠t色.
(2)步驟②加入過量H2O2的目的:將Fe2+全部氧化為Fe3+
(3)步驟③中反應(yīng)的離子方程式:Fe3++3NH3•H2O═Fe(OH)3↓+3NH4+
(4)若實(shí)驗(yàn)無(wú)損耗,則每片補(bǔ)血?jiǎng)┖F元素的質(zhì)量0.07ag.
(5)該小組有些同學(xué)認(rèn)為用KMnO4溶液滴定也能進(jìn)行鐵元素含量的測(cè)定.
(5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O)
①實(shí)驗(yàn)前,首先要精確配制一定物質(zhì)的量濃度的KMnO4溶液250mL,配制時(shí)需要的儀器除天平、玻棒、燒杯、膠頭滴管外,還需250mL容量瓶.
②上述實(shí)驗(yàn)中的KMnO4溶液需要酸化,用于酸化的酸是b.
a.稀硝酸    b.稀硫酸    c.稀鹽酸    d.濃硝酸
③滴定到終點(diǎn)時(shí)的顏色為紫或紫紅色.若滴定到終點(diǎn)時(shí)俯視滴定管刻度線,對(duì)測(cè)量值有何影響?偏低( 填“偏高、偏低或無(wú)影響”).

分析 由流程圖可知,該實(shí)驗(yàn)原理為:將藥品中的Fe2+形成溶液,將Fe2+氧化為Fe3+,使Fe3+轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀,再轉(zhuǎn)化為氧化鐵,通過測(cè)定氧化鐵的質(zhì)量,計(jì)算補(bǔ)血?jiǎng)┲需F元素的含量.
(1)Fe3+遇KSCN溶液顯血紅色,該現(xiàn)象用于檢驗(yàn)Fe3+存在,可以加入氧化劑將Fe2+氧化為Fe3+.檢驗(yàn)Fe2+可以先滴加KSCN溶液,溶液不變色,再滴加氯水或雙氧水,溶液變?yōu)檠t色,說(shuō)明含有Fe2+;
(2)雙氧水具有氧化性,酸性條件下能將Fe2+全部氧化為Fe3+,由流程圖可知,加入H2O2是將Fe2+氧化為Fe3+;
(3)步驟③是將Fe3+轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀,鐵離子和氨水反應(yīng)生成氫氧化鐵和銨根離子;
(4)根據(jù)鐵元素守恒可知ag氧化鐵中鐵元素的質(zhì)量即為10片補(bǔ)血?jiǎng)┲需F的質(zhì)量,據(jù)此計(jì)算;
(5)①精確配制一定物質(zhì)的量濃度的KMnO4溶液250mL,配制時(shí)需要的儀器有天平、藥匙、玻棒、燒杯、膠頭滴管、250mL容量瓶;
②加入的酸不能具有強(qiáng)氧化性,不能被酸性高錳酸鉀氧化,防止影響酸性高錳酸鉀溶液的體積,影響測(cè)定結(jié)果;
③用高錳酸鉀溶液滴定亞鐵離子時(shí),滴定到終點(diǎn)時(shí)溶液會(huì)出現(xiàn)紫色或紫紅色,若滴定到終點(diǎn)時(shí)俯視滴定管刻度線,則讀出的高錳酸鉀溶液的體積偏小,據(jù)此判斷.

解答 解:(1)Fe3+遇KSCN溶液顯紅色,該現(xiàn)象用于檢驗(yàn)Fe3+存在,可以加入氧化劑將Fe2+氧化為Fe3+檢驗(yàn)Fe2+,可以先滴加KSCN溶液,溶液不變色,加入氯水(或雙氧水、稀硝酸),發(fā)生2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-,溶液變?yōu)檠t色,發(fā)生Fe3++3SCN-?Fe(SCN)3,說(shuō)明含有Fe2+
故答案為:氯水(或雙氧水、稀硝酸);溶液開始不變色,后變?yōu)檠t色;
(2)雙氧水具有氧化性,酸性條件下能將Fe2+全部氧化為Fe3+,2H++H2O2+2Fe2+=2Fe3++2H2O,故答案為:將Fe2+全部氧化為Fe3+;
(3)步驟③是將Fe3+轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀,可以加入氨水,反應(yīng)離子方程式為Fe3++3NH3•H2O═Fe(OH)3↓+3NH4+,
故答案為:Fe3++3NH3•H2O═Fe(OH)3↓+3NH4+
(4)ag氧化鐵中鐵元素的質(zhì)量即為10片補(bǔ)血?jiǎng)┲需F的質(zhì)量,所以每片補(bǔ)血?jiǎng)┖F元素的質(zhì)量$\frac{ag×\frac{112}{160}}{10}$=0.07ag,故答案為:0.07a;
(5)①精確配制一定物質(zhì)的量濃度的KMnO4溶液250mL,配制時(shí)需要的儀器有天平、藥匙、玻棒、燒杯、膠頭滴管、250mL容量瓶,故答案為:250mL容量瓶;
②高錳酸鉀有強(qiáng)氧化性,能將鹽酸氧化,硝酸具有氧化性,能亞鐵離子氧化,故只能用稀硫酸酸化,故答案為:b;
③用高錳酸鉀溶液滴定亞鐵離子時(shí),滴定到終點(diǎn)時(shí)溶液會(huì)出現(xiàn)紫色或紫紅色,若滴定到終點(diǎn)時(shí)俯視滴定管刻度線,則讀出的高錳酸鉀溶液的體積偏小,所以會(huì)使測(cè)量值偏低,
故答案為:紫或紫紅;偏低.

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)操作的理解、物質(zhì)分離提純、元素化合物性質(zhì)、氧化還原反應(yīng)滴定、化學(xué)計(jì)算等,難度中等,清楚實(shí)驗(yàn)原理是解題的關(guān)鍵,需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)與綜合運(yùn)用知識(shí)分析問題、解決問題的能力.

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:解答題

16.如圖是煤化工產(chǎn)業(yè)鏈的一部分,試運(yùn)用所學(xué)知識(shí),解決下列問題:

I.已知該產(chǎn)業(yè)鏈中某反應(yīng)的平衡表達(dá)式為:K=$\frac{{c({H_2})•c({CO})}}{{c({H_2}O)}}$,它所對(duì)應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式為C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g);
II.二甲醚(CH3OCH3)在未來(lái)可能替代柴油和液化氣作為潔凈液體燃料使用,工業(yè)上以CO和H2為原料生產(chǎn)CH3OCH3.工業(yè)制備二甲醚在催化反應(yīng)室中(壓力2.0~10.0Mpa,溫度230~280℃)進(jìn)行下列反應(yīng):
①CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H1=-90.7kJ•mol-1
②2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)△H2=-23.5kJ•mol-1
③CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H3=-41.2kJ•mol-1
(1)催化反應(yīng)室中總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為3CO(g)+3H2(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g)△H=-247kJ•mol-1,830℃時(shí)反應(yīng)③的K=1.0,則在催化反應(yīng)室中反應(yīng)③的K>1.0(填“>”、“<”或“=”).
(2)在某溫度下,若反應(yīng)①的起始濃度分別為:c(CO)=1mol/L,c(H2)=2.4mol/L,5min后達(dá)到平衡,CO的轉(zhuǎn)化率為50%,若反應(yīng)物的起始濃度分別為:c(CO)=4mol/L,c(H2)=a mol/L;達(dá)到平衡后,c(CH3OH)=2mol/L,a=5.4mol/L.
(3)反應(yīng)②在t℃時(shí)的平衡常數(shù)為400,此溫度下,在0.5L的密閉容器中加入一定量的甲醇,反應(yīng)到某時(shí)刻測(cè)得各組分的物質(zhì)的量濃度如下:
物質(zhì)CH3OHCH3OCH3H2O
c/(mol•L-10.81.241.24
①此時(shí)刻,v大于 v(填“大于”、“小于”或“等于”).
②平衡時(shí)二甲醚的物質(zhì)的量濃度是1.6mol/L.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

17.2016年10月17日,我國(guó)神舟11號(hào)飛船發(fā)射在即,長(zhǎng)征三號(hào)丙型運(yùn)載火箭開始加注燃料.長(zhǎng)征三號(hào)丙型火箭第一級(jí)和第二級(jí)采用偏二甲肼(UDMH)和N2O4為動(dòng)力源,反應(yīng)方程式為:(CH32N2H2+2N2O4=2CO2+4H2O+3N2,關(guān)于該反應(yīng)的說(shuō)法中正確的是(  )
A.該反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng)B.氮?dú)庵皇茄趸a(chǎn)物
C.N2O4是還原劑D.N2O4是氧化劑

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

14.實(shí)驗(yàn)室需要0.1mol/L NaOH溶液450mL和0.5mol/L硫酸溶液500mL.根據(jù)這兩種溶液的配制情況回答下列問題:
①如圖所示的儀器中,配制溶液肯定不需要的是AC (填序號(hào)),配制上述溶液還需用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒 (填儀器名稱).

②配制0.1mol/L NaOH溶液時(shí),其正確的操作順序是(字母表示,每個(gè)字母只能用一次)F E D C B A.
A.將容量瓶蓋緊,振蕩,搖勻
B.改用膠頭滴管加水,使溶液凹面恰好與刻度線相切
C.繼續(xù)往容量瓶?jī)?nèi)小心加水,直到液面接近刻度1~2cm處
D.用30mL水洗滌燒杯2~3次,洗滌液均注入容量瓶
E.將溶解的氫氧化鈉溶液沿玻璃棒注入500mL的容量瓶中
F.準(zhǔn)確稱取計(jì)算量的氫氧化鈉固體于燒杯中,再加入少量水(約30mL),用玻璃棒慢慢攪動(dòng),使其充分溶解
③配制0.1mol/L NaOH溶液時(shí),在實(shí)驗(yàn)中其他操作均正確,若定容時(shí)仰視容量瓶刻度線,則所配溶液濃度小于0.1mol/L(填“大于”、“等于”或“小于”).
④配制0.5mol/L硫酸溶液500mL時(shí),所需質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%、密度為1.84g/cm3的濃硫酸的體積為13.6mL,用15mL量。ˋ.10ml B.15ml.C.20ml).
⑤配制0.5mol/L硫酸溶液時(shí),在實(shí)驗(yàn)中其他操作均正確,若用量筒量取濃硫酸時(shí)仰視刻度線,則所配溶液濃度大于0.5mol/L(填“大于”、“等于”或“小于”).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

1.向2L密閉容器中通入a mol氣體A和b mol氣體B,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):xA(g)+yB(g)?pC(g)+qD(g)
已知:平均反應(yīng)速率v(C)=$\frac{1}{2}$v(A);反應(yīng)2min后達(dá)到平衡,A的物質(zhì)的量減少了$\frac{1}{3}$a,B的物質(zhì)的量減少了$\frac{a}{2}$ mol,有a mol D生成.
回答下列問題:
(1)反應(yīng)2min內(nèi),v(A)=$\frac{a}{12}$mol/(L•min);;v(B)=$\frac{a}{8}$mol/(L•min);
(2)化學(xué)方程式中,x=2、y=3、p=1、q=6;
(3)反應(yīng)平衡時(shí),B的轉(zhuǎn)化率為$\frac{a}{2b}$;
(4)如果只升高反應(yīng)溫度,其他反應(yīng)條件不變,平衡時(shí)D為1.5a mol,則該反應(yīng)的△H大于0(填“>”“<”或“=”).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

11.某學(xué)生需要用燒堿固體配制1mol•L-1的NaOH溶液450mL.請(qǐng)回答下列問題:
(1)計(jì)算:需要稱取NaOH固體20.0g.
(2)配制時(shí),必須使用的儀器有托盤天平(帶砝碼)、藥匙、燒杯、玻璃棒、量簡(jiǎn),還缺少的儀器是500ml 容量瓶、膠頭滴管.(填儀器名稱)
(3)在使用容量瓶前必須進(jìn)行的一步操作是查漏.
(4)實(shí)驗(yàn)兩次用到玻璃棒,其作用分別是:先用于攪拌、后用于引流.
(5)若出現(xiàn)如下情況,其中將引起所配溶液濃度偏高的是BDF(不定項(xiàng))
A容量瓶實(shí)驗(yàn)前用蒸餾水洗干凈,但未烘干
B天平砝碼生銹
C配制過程中遺漏了洗滌步驟
D未冷卻到室溫就注入容量瓶
E加蒸餾水時(shí)不慎超過了刻度線
F定容觀察液面時(shí)俯視
(6)若實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)(5)中D這種情況你將如何處理?用膠頭滴管逐滴滴加蒸餾水到凹液面最低處有刻度線相切.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

18.硅芯片是各種計(jì)算機(jī)、微電子產(chǎn)品的核心.工業(yè)上通過以下反應(yīng)將自然界的二氧化硅轉(zhuǎn)化為硅:SiO2+2C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si+2CO↑,下列針對(duì)該反應(yīng)的分析不正確的是(  )
A.屬于置換反應(yīng)B.碳發(fā)生了還原反應(yīng)
C.二氧化硅是氧化劑D.24g碳充分反應(yīng)生成28g硅

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

15.密閉容器中自由移動(dòng)的活塞兩邊分別充入空氣和H2、O2的混合氣體,開始體積比為1:3,若將H2、O2的混合氣體點(diǎn)燃引爆,恢復(fù)到原來(lái)溫度(水為液態(tài)),活塞右滑停留于容器的正中央,則原來(lái)H2、O2的體積比可能為(  )
A.1:2B.3:2C.5:2D.7:2

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

10.目前有效控制及高效利用CO、CO2的研究正引起全球廣泛關(guān)注,根據(jù)《中國(guó)化工報(bào)》報(bào)道,美國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了幾種新的可將CO、CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的高活性催化體系,比目前工業(yè)使用  的常見催化劑快近90倍.
已知工業(yè)上可以利用CO2制備CH3OH涉及反應(yīng)如下:
反應(yīng)I:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.5kJ/mol
反應(yīng)II:CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)△H=+41.3kJ/mol
(1)寫出工業(yè)上CO和H2制取甲醇的熱化學(xué)方程式CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-90.8kJ/mol.
(2)反應(yīng)I能自發(fā)進(jìn)行的條件是低溫.
(3)一定溫度下,H2、CO在體積固定的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):4H2(g)+2CO(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g),下列選項(xiàng)能判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)有C、E.
A.該反應(yīng)的平衡常數(shù)不變                 B.CO的消耗速率等于CH3OCH3的生成速率
C.容器內(nèi)的壓強(qiáng)保持不變                 D.混合氣體的密度保持不變
E.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不隨時(shí)間而變化
(4)500K,2L恒容密閉容器中充入3mol的H2和1.5molCO2僅發(fā)生反應(yīng)I(左下圖為實(shí)驗(yàn)過程中在不同反應(yīng)物起始投入量下,反應(yīng)體系中CO2的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系圖),該反應(yīng)10min時(shí)CH3OH生成0.9mol,此時(shí)達(dá)到平衡:
①用氫氣表示該反應(yīng)的速率為0.135mol/(L•min).
②該溫度下,反應(yīng)I的平衡常數(shù)為200.
③在此條件下,系統(tǒng)中CH3OH的濃度隨反應(yīng)時(shí)間的變化趨勢(shì)如圖1所示,當(dāng)反應(yīng)時(shí)間達(dá)到3min時(shí),迅速將體系溫度升至600K,請(qǐng)?jiān)趫D2中畫出3~10min容器中CH3OH濃度的變化趨勢(shì)曲線.

(5)某研究小組將一定量的H2和CO2充入恒容密閉容器中并加入合適的催化劑發(fā)生上述反應(yīng),測(cè)得了不同溫度下體系達(dá)到平衡時(shí)CO2的轉(zhuǎn)化率(a)及CH3OH的產(chǎn)率(b),如圖2所示,請(qǐng)回答問題:
①該反應(yīng)達(dá)到平衡后,為同時(shí)提高反應(yīng)速率和甲醇的生成量,以下措施一定可行的是C、E(選填編號(hào))
A.改用高效催化劑            B.升高溫度                C.縮小容器體積
D.分離出甲醇                E.增加CO2的濃度
②據(jù)圖可知當(dāng)溫度高于260℃后,CO的濃度隨著溫度的升高而增大(填“增大”、“減小”、“不變”或“無(wú)法判斷”),其原因是反應(yīng)I:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)、一氧化碳制備甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)均為放熱反應(yīng),溫度升高不利于CO2、CO轉(zhuǎn)化為甲醇;反應(yīng)II為吸熱反應(yīng),溫度升高使更多CO2轉(zhuǎn)化為CO.綜上所訴,CO的濃度一定增大..

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案