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为了除去FeSO4溶液中的硫酸铁和硫酸铜杂质,可选用的试剂是(  )
A、氢氧化钠B、氨水C、铜粉D、铁粉
分析:除去FeSO4溶液中的硫酸铁和硫酸铜,杂质离子为铁离子和铜离子,根据除杂原则,除去杂质,不能够引进新的杂质,最佳试剂为铁粉,发生反应的离子方程式为:2Fe3++Fe=3Fe2+、Fe+Cu2+=Fe2++Cu,可见加入过量铁粉,反应后没有引进杂质,通过过滤可以得到纯净的硫酸亚铁.
解答:解:根据离子反应方程式:2Fe3++Fe=3Fe2+、Fe+Cu2+=Fe2++Cu,除去FeSO4溶液中的硫酸铁和硫酸铜杂质,可以向硫酸亚铁溶液中加入过量的铁粉,将铁离子、铜离子杂质除去,不会引进新的杂质,
A、氢氧化钠能够与亚铁离子反应生成氢氧化亚铁,还引进了杂质离子钠离子,违反了除杂原则,故A错误;
B、氨水能够与亚铁离子反应,同时引进了杂质离子铵离子,故B错误;
C、铜粉只能够与铁离子反应,且反应后引进了杂质离子铜离子,故C错误;
D、加入铁粉,发生了反应:2Fe3++Fe=3Fe2+、Fe+Cu2+=Fe2++Cu,能够将杂质除掉,没有引进新的杂质,操作简单,故D正确;
故选D.
点评:本题考查了铁盐和亚铁盐的转化、物质的提纯和除杂,题目难度不大,注意除杂方法的原则:①若同时有多种方法能除去杂质,要选择那些简单易行、除杂彻底的方法;②应尽量选择既可除去杂质,又可增加保留物质的方法,即“一举两得”;③先考虑物理方法,再用化学方法.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

摩尔盐[(NH42SO4?FeSO4?6H2O]是一种复盐,它易溶于水,不溶于乙醇,性质比一般亚铁盐稳定,不易被氧化.某实验小组查得硫酸铵、七水硫酸亚铁、硫酸亚铁铵的溶解度如表:
温度/℃ 10 20 30 40 50
(NH42SO4/g 73.0 75.4 78.0 81.0 84.5
FeSO4?7H2O/g 40.0 48.0 60.0 73.3 -
(NH42SO4?FeSO4?6H2O/g 18.1 21.2 24.5 27.9 31.3
该实验小组在实验室按下列流程进行制取摩尔盐的实验:

(1)洗涤的目的是除去铁屑表面的
油污
油污
(填物质名称),用离子方程式表示碳酸钠溶液具有洗涤上述作用的原因
CO32-+H2O?HCO3-+OH-
CO32-+H2O?HCO3-+OH-

(2)反应Ⅰ为了加快铁屑(过量)的溶解,除了加热外,还可加入少量的
Cu或CuSO4
Cu或CuSO4
(填物质化学式),反应后Ⅰ要“趁热过滤”,其目的是:
防止温度降低析出FeSO4?7H2O造成FeSO4的损失
防止温度降低析出FeSO4?7H2O造成FeSO4的损失

(3)蒸发浓缩前溶液中加入少量稀硫酸,其作用是:
加入少量硫酸抑制Fe2+、NH4+的水解
加入少量硫酸抑制Fe2+、NH4+的水解

(4)反应Ⅱ后的溶液经蒸发等操作所得固体用乙醇洗涤的目的是:
除去晶体表面的少量水分和其它可溶性杂质,避免水洗时晶体溶解损失
除去晶体表面的少量水分和其它可溶性杂质,避免水洗时晶体溶解损失

(5)在摩尔盐溶液中加入足量氨水,反应的离子方程式为:
Fe2++2NH3?H2O=Fe(OH)2↓+2NH4+
Fe2++2NH3?H2O=Fe(OH)2↓+2NH4+

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科目:高中化学 来源: 题型:

摩尔盐[(NH42SO4?FeSO4?6H2O]是一种复盐,它易溶于水,不溶于乙醇,性质比一般亚铁盐稳定,不易被氧化.某实验小组查得硫酸铵、七水硫酸亚铁、硫酸亚铁铵的溶解度如下表:
温度/℃ 10 20 30 40 50
(NH42SO4/g 73.0 75.4 78.0 81.0 84.5
FeSO4?7H2O/g 40.0 48.0 60.0 73.3 -
(NH42SO4?FeSO4?6H2O/g 18.1 21.2 24.5 27.9 31.3
该实验小组在实验室按下列流程进行制取摩尔盐的实验:
(1)为了加快铁屑的溶解,可加入少量的
铜或硫酸铜等
铜或硫酸铜等
(填物质名称).
(2)反应Ⅰ进行后要“趁热过滤”,其目的是:
除去过量铁屑
除去过量铁屑
.实验中要在反应Ⅱ的溶液中加入少量稀硫酸,其作用是:
防止温度降低析出FeSO4?7H2O造成FeSO4的损失,抑制Fe2+、NH4+的水解
防止温度降低析出FeSO4?7H2O造成FeSO4的损失,抑制Fe2+、NH4+的水解

(3)反应Ⅱ后的溶液经蒸发等操作所得固体用乙醇洗涤的目的是:
除去晶体表面的少量水分
除去晶体表面的少量水分

(4)在摩尔盐溶液中加入足量氨水,反应的离子方程式为:
Fe2++2(NH3?H2O)=Fe(OH)2↓+2NH4+
Fe2++2(NH3?H2O)=Fe(OH)2↓+2NH4+

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科目:高中化学 来源:物理教研室 题型:022

工业上常用Na制备钛、钽、铌、锆等.如制钛,常有如下反应步骤:

(1)90H2SO4溶解钛铁矿(FeTiO3),反应式为

FeTiO3+3H2SO4====FeSO4+Ti(SO4)2+3H2O

在除去不溶性杂质后,结晶析出FeSO4·TH2O时,为了保持较高的酸度不能加水,其原因可能是( )

A.防止Fe2+被氧化       B.防止Ti(SO4)2水解

C.减少FeSO4·TH2O的溶解   D.减少Ti(SO4)2的溶解量

(2)在除去杂质后,又需加入大量的水稀释以降低酸度,同时加热以生成TiO(OH)2沉淀,过滤,将TiO(OH)2热分解即得钛白粉(TiO2).除杂后加水稀释和加热的目的是__________

______________

(3)在高温气流中,TiO2可转化为TiCl4,反应方程式为________________________

(4)TiCl4Na共溶即可得Ti,反应式为________________________,若用TiCl4溶液与Na反应制Ti,不能达到预期目的,原因是________________________

 

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科目:高中化学 来源:2013-2014学年广东省等高三下学期2月联考理综化学试卷(解析版) 题型:填空题

二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(SiO2Fe2O3CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物质)。某课题组以此粉末为原料回收铈设计实验流程如下:

1洗涤滤渣A的目的是为了除去____________填离子符号),检验该离子是否洗净的方法是_________________________________________________________

2步反应的离子方程式是______________________________________滤渣B的主要成分是___________________

3萃取是分离稀土元素的常用方法已知化合物TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来TBP______________不能”)与水互溶。实验室进行萃取操作时用到的主要玻璃仪器有_______________、烧杯、玻璃棒、量筒等。

4取上述流程中得到的Ce(OH)4产品0.536 g加硫酸溶解后0.100 0 mol·L1 FeSO4标准溶液滴定至终点时铈被还原为Ce3),消耗25.00 mL标准溶液。该产品中Ce(OH)4的质量分数为___________(结果保留两位有效数字)

 

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科目:高中化学 来源: 题型:

(11分)以下是25℃时几种难溶电解质的溶解度:

难溶电解质

Mg(OH)2

Cu(OH)2

Fe(OH)2

Fe(OH)3

溶解度/g

9×10-4

1.7×10-6

1.5×10-4

3.0×10-9

    在无机化合物的提纯中,常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些杂质。例如:

    ①为了除去氯化铵中的杂质FeCl3,先将混合物溶于水,再加入一定量的试剂充分反应后,过滤结晶即可;

    ②为了除去氯化镁晶体中的杂质FeCl3,先将混合物溶于水,加人足量的氢氧化镁,充分反应后,过滤结晶即可;

    ③为了除去硫酸铜晶体中的杂质FeSO4,先将混合物溶于水,加入一定量的酸性H2O2溶液,将Fe2+化成Fe3+后,调升溶液的pH=4后,过滤结晶即可。

请回答下列问题:

(1)上述三个除杂方案都能够达到很好效果,Fe2+、Fe3+都被转化为         (填化学式)而除去。

(2)①中加入的试剂应该选择         为宜,其原因是            

(3)②中除去FeCl3,所发生反应的离子方程式为            

    (4)下列与方案③相关的叙述中,正确的是             (填字母序号)。

A.H2O2是绿色氧化剂,在氧化过程中不引进杂质、不产生污染

B.将Fe2+氧化为Fe3+的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀较难过滤

C.调升溶液pH=4可选择的试剂是氢氧化铜

D.Cu2+不能大量存在于pH=4的溶液中

E.在pH>4的溶液中Fe3+一定不能大量存在

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