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某工廠的工業(yè)廢水中含有大量的硫酸亞鐵和較多的銅離子。為了減少污染并變廢為寶,工廠計(jì)劃從該廢水中回收硫酸亞鐵和金屬銅,并用硫酸亞鐵制備碳酸亞鐵。請根據(jù)如圖所示回答問題(圖中加入試劑均過量)
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(1)操作方法③是
過濾
過濾
。
(2)取少量溶液④加入試管中,然后滴加過量氫氧化鈉溶液,產(chǎn)生的現(xiàn)象是
生成白色沉淀,迅速變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)榧t褐色
生成白色沉淀,迅速變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)榧t褐色
,此過程中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)為
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(用化學(xué)方程式表示)。
(3)制備FeCO3的方程式為FeSO4+Na2CO3═FeCO3↓+Na2SO4。
已知:FeSO4溶液顯酸性,Na2CO3溶液顯堿性,F(xiàn)e(OH)2在溶液pH=5.8時(shí)開始沉淀。
①制備FeCO3時(shí),選用的加料方式是將Na2CO3溶液緩慢加入到盛有FeSO4溶液的反應(yīng)容器中,這樣操作的原因是
避免溶液pH過大生成Fe(OH)2沉淀
避免溶液pH過大生成Fe(OH)2沉淀

②生成的FeCO3沉淀需經(jīng)充分洗滌,檢驗(yàn)洗滌是否洗凈的實(shí)驗(yàn)方法是
取最后一次洗滌液于試管中,加入鹽酸酸化的BaCl2溶液,若無沉淀生成,則證明沉淀洗凈
取最后一次洗滌液于試管中,加入鹽酸酸化的BaCl2溶液,若無沉淀生成,則證明沉淀洗凈

(4)硫酸亞鐵水溶液易與硫酸銨形成穩(wěn)定的硫酸亞鐵銨(NH4aFeb(SO4c?nH2O,稱為莫爾鹽。稱取7.84g新制莫爾鹽,溶于水配成250mL溶液。取25.00mL該溶液加入足量的BaCl2溶液,得到白色沉淀0.932g;另取25.00mL該溶液用0.0200mol?L-1KMnO4酸性溶液將溶液中的Fe2+氧化為Fe3+,當(dāng)KMnO4恰好完全被還原為Mn2+時(shí),消耗溶液的體積為20.00mL。
回答下列問題:
①配制硫酸亞鐵水溶液時(shí),需要加入少量鐵粉,鐵粉的作用是
防止Fe2+被氧化
防止Fe2+被氧化
。
②用雙線橋標(biāo)出下列反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移
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:2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4═K2SO4+2MnSO4+5Fe2(SO43+8H2O。
③試確定莫爾鹽的化學(xué)式(寫出計(jì)算過程)
(NH42Fe(SO42?6H2O
(NH42Fe(SO42?6H2O
。

【答案】過濾;生成白色沉淀,迅速變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)榧t褐色;4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;避免溶液pH過大生成Fe(OH)2沉淀;取最后一次洗滌液于試管中,加入鹽酸酸化的BaCl2溶液,若無沉淀生成,則證明沉淀洗凈;防止Fe2+被氧化;菁優(yōu)網(wǎng);(NH42Fe(SO42?6H2O
【解答】
【點(diǎn)評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:57引用:2難度:0.6
相似題
  • 1.為了保護(hù)環(huán)境,充分利用資源,某研究小組通過如下簡化流程,將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣(鐵主要以Fe2O3形式存在)轉(zhuǎn)變成重要的化工原料FeSO4(反應(yīng)條件略)。
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    活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應(yīng)為:FeS2+7Fe2(SO43+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考慮其它反應(yīng),請回答下列問題:
    (1)第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應(yīng)的離子方程式是
     
    。
    (2)檢驗(yàn)第II步中Fe3+是否完全還原,應(yīng)選擇
     
    (填字母編號)。
    A.KMnO4溶液    B.K3[Fe(CN)6]溶液    C.KSCN溶液
    (3)第III步加FeCO3調(diào)溶液pH到5.8左右,消耗FeCO3的離子方程式為
     
    ;然后在第Ⅳ步通入空氣使溶液pH降到5.2,此時(shí)Fe2+不沉淀,濾液中鋁、硅雜質(zhì)被除盡。通入空氣引起溶液pH降低的原因是
     

    (4)FeSO4在一定條件下可制得FeS2(二硫化亞鐵)納米材料,F(xiàn)eS2中S元素的化合價(jià)為
     
    。該納米材料可用于制造高容量鋰電池,電池放電時(shí)的總反應(yīng)為4Li+FeS2=Fe+2Li2S,正極反應(yīng)式是
     

    (5)假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3,其含量為50%.將a kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為b%的硫酸加入到c kg燒渣中浸取,鐵的浸取率為96%,其他雜質(zhì)浸出消耗掉的硫酸以及調(diào)pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計(jì)。按上述流程,第III步應(yīng)加入FeCO3
     
    kg。

    發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:2引用:1難度:0.5
  • 菁優(yōu)網(wǎng)2.正丁醚制備原理為2CH3CH2CH2CH2OH
    H
    2
    S
    O
    4
    135
    CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O。
    實(shí)驗(yàn)裝置圖如圖:
    實(shí)驗(yàn)步驟:
    Ⅰ.在三頸燒瓶中,加入0.16mol正丁醇、濃硫酸和沸石,按圖連接裝置。先在分水器內(nèi)預(yù)先加水至支管處,小心開啟旋塞放出XmL。然后小火加熱保持反應(yīng)物微沸,回流分水。
    Ⅱ.反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中混合,充分搖振靜置分層后棄去水層,粗產(chǎn)物依次用等體積5%NaOH溶液、蒸餾水和飽和CaCl2溶液洗滌,然后用1g無水氯化鈣干燥。過濾后的產(chǎn)物加入25mL蒸餾瓶中,蒸餾收集到9.1g產(chǎn)品。
    請回答下列問題:
    (1)儀器B的名稱為
     

    (2)分水器使用前
     
    (填“需要”或“不需要”)檢漏,步驟Ⅰ中的X的范圍為
     
    (填序號)。
    A.0~1
    B.1~2
    C.2~3
    (3)已知正丁醚難溶于水,正丁醇微溶于水,易溶于醚,分水器在本實(shí)驗(yàn)中的可能作用是
     
    (填序號)。
    A.移走生成物水,同時(shí)讓正丁醇、正丁醚回到反應(yīng)瓶,提高正丁醇的轉(zhuǎn)化率
    B.冷凝回流正丁醇、正丁醚和水
    C.實(shí)驗(yàn)過程中分水器內(nèi)會出現(xiàn)分層現(xiàn)象,當(dāng)分水器全部被水充滿時(shí),停止反應(yīng)
    (4)簡述步驟Ⅱ中反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中的混合方法:
     
    。
    (5)本實(shí)驗(yàn)粗產(chǎn)物依次用水洗滌是為了除去殘留的NaOH,用飽和CaCl2溶液洗滌是除去殘留的正丁醇,能不能省去水洗步驟而直接用飽和CaCl2溶液洗滌?
     
    (填“能”或“不能”),理由是
     
    。
    (6)最后收集到正丁醚的產(chǎn)率為
     
    %(保留兩位小數(shù))。

    發(fā)布:2024/12/24 8:0:2組卷:3引用:1難度:0.5
  • 3.四溴化鈦(TiBr4)可用作橡膠工業(yè)中烯烴聚合反應(yīng)的催化劑,常溫下為橙黃色固體,熔點(diǎn):38.3℃,沸點(diǎn)233.5℃,具有潮解性且易發(fā)生水解。實(shí)驗(yàn)室利用反應(yīng)TiO2+C+2Br2 
    高溫
    TiBr4+CO2來制備TiBr4,裝置如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是(  )
    菁優(yōu)網(wǎng)

    發(fā)布:2024/12/22 11:0:4組卷:47引用:4難度:0.5
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