硫氰化鉀(KSCN)俗稱玫瑰紅酸鉀,是一種用途廣泛的化學藥品。某實驗小組模擬工業(yè)制備硫氰化鉀的并探究其性質(zhì)。
已知:NH4SCN分解溫度為140℃,KSCN分解溫度為500℃,NH4HS100℃以上可完全分解。
Ⅰ.制備KSCN樣品,實驗裝置如圖:
(1)實驗開始時關(guān)閉K2,水浴加熱,打開K1,緩緩地向三頸燒瓶中持續(xù)通入NH3和N2,發(fā)生反應(yīng)CS2+3NH3 催化劑 水浴加熱NH4SCN+NH4HS。導氣管末端伸入CS2層的目的是使反應(yīng)更充分且 防止氨氣直接溶于水中產(chǎn)生倒吸防止氨氣直接溶于水中產(chǎn)生倒吸。
(2)一段時間后,當觀察到三頸燒瓶內(nèi) 液體不出現(xiàn)分層現(xiàn)象或下層CS2層消失液體不出現(xiàn)分層現(xiàn)象或下層CS2層消失時,停止通入氣體,反應(yīng)完成。
(3)補充完整實驗操作:關(guān)閉K1,將三頸燒瓶繼續(xù)加熱至100℃至NH4HS充分分解,打開K2,緩緩滴入稍過量的5mol/LKOH溶液,將尾氣通入CuSO4溶液中將三頸燒瓶繼續(xù)加熱至100℃至NH4HS充分分解,打開K2,緩緩滴入稍過量的5mol/LKOH溶液,將尾氣通入CuSO4溶液中,將三頸燒瓶中液體過濾,將濾液蒸發(fā)至有大量晶體析出,冷卻結(jié)晶,過濾將濾液蒸發(fā)至有大量晶體析出,冷卻結(jié)晶,過濾,洗滌干燥得到KSCN晶體。(實驗中須使用的試劑:5mol/LKOH溶液,CuSO4溶液)
Ⅱ.KSCN含量的測定
稱取10.00g上述樣品,配成1000mL溶液。準確量取20.00mL溶液于錐形瓶中,加入適量稀硝酸,再加入幾滴Fe(NO3)3溶液作指示劑,用0.1000mol?L-1AgNO3標準溶液滴定,達到滴定終點時消耗AgNO3標準溶液18.00mL。[滴定時發(fā)生的反應(yīng)為SCN-+Ag+═AgSCN↓(白色)]。
(4)計算樣品中KSCN的質(zhì)量分數(shù)為 87.3%87.3%。(寫出計算過程)
Ⅲ.性質(zhì)應(yīng)用
在試管中依次加入1滴0.2mol?L-1(NH4)2Fe(SO4)2溶液、5mL飽和碘水、1滴0.1mol?L-1AgNO3溶液,tmin后加入1滴KSCN溶液,溶液變紅。甲同學認為是I2氧化了Fe2+,乙同學提出了質(zhì)疑,認為實驗現(xiàn)象不能證明I2氧化了Fe2+,可能是AgNO3氧化了Fe2+。
(5)請設(shè)計實驗方案驗證乙同學的質(zhì)疑 在試管中依次加入1滴0.2mol/L(NH4)2Fe(SO4)2溶液、5mL蒸餾水、1滴0.1mol/LAgNO3溶液,tmin后加入1滴KSCN溶液,溶液若變紅,可能是AgNO3氧化了Fe2+在試管中依次加入1滴0.2mol/L(NH4)2Fe(SO4)2溶液、5mL蒸餾水、1滴0.1mol/LAgNO3溶液,tmin后加入1滴KSCN溶液,溶液若變紅,可能是AgNO3氧化了Fe2+。
催化劑
水浴加熱
【考點】制備實驗方案的設(shè)計.
【答案】防止氨氣直接溶于水中產(chǎn)生倒吸;液體不出現(xiàn)分層現(xiàn)象或下層CS2層消失;將三頸燒瓶繼續(xù)加熱至100℃至NH4HS充分分解,打開K2,緩緩滴入稍過量的5mol/LKOH溶液,將尾氣通入CuSO4溶液中;將濾液蒸發(fā)至有大量晶體析出,冷卻結(jié)晶,過濾;87.3%;在試管中依次加入1滴0.2mol/L(NH4)2Fe(SO4)2溶液、5mL蒸餾水、1滴0.1mol/LAgNO3溶液,tmin后加入1滴KSCN溶液,溶液若變紅,可能是AgNO3氧化了Fe2+
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:69引用:1難度:0.4
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1.為了保護環(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)。
活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應(yīng)為:FeS2+7Fe2(SO4)3+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)檢驗第II步中Fe3+是否完全還原,應(yīng)選擇
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
(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元素的化合價為
(5)假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3,其含量為50%.將a kg質(zhì)量分數(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。按上述流程,第III步應(yīng)加入FeCO3發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:2引用:1難度:0.5 -
2.正丁醚制備原理為2CH3CH2CH2CH2OH
CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O。濃H2SO4135℃
實驗裝置圖如圖:
實驗步驟:
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
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,分水器在本實驗中的可能作用是
A.移走生成物水,同時讓正丁醇、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.實驗過程中分水器內(nèi)會出現(xiàn)分層現(xiàn)象,當分水器全部被水充滿時,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)本實驗粗產(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?
(6)最后收集到正丁醚的產(chǎn)率為發(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:38.3℃,沸點233.5℃,具有潮解性且易發(fā)生水解。實驗室利用反應(yīng)TiO2+C+2Br2
TiBr4+CO2來制備TiBr4,裝置如圖所示。下列說法錯誤的是( ?。?br />高溫發(fā)布:2024/12/22 11:0:4組卷:47引用:4難度:0.5
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