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柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种易吸收的高效铁制剂,可由绿矾(FeSO4·7H2O)通过下列反应制备:FeSO4+Na2CO3=FeCO3↓+Na2SO4  FeCO3+C6H8O7=FeC6H6O7+CO2↑+H2O 下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L-1计算)。

金属离子

开始沉淀的pH

沉淀完全的pH

Fe3+

1.1

3.2

Al3+

3.0

5.0

Fe2+

5.8

8.8

(1)制备FeCO3时,选用的加料方式是                            (填字母),原因是

                                                           。

a.将FeSO4溶液与Na2CO3溶液同时加入到反应容器中

b.将FeSO4溶液缓慢加入到盛有Na2CO3溶液的反应容器中

c.将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有FeSO4溶液的反应容器中

(2)生成的FeCO3沉淀需经充分洗涤,检验洗涤是否完全的方法是

                                                                          。

(3)将制得的FeCO3加入到足量柠檬酸溶液中,再加入少量铁粉,80℃下搅拌反应。①铁粉的作用是                            。②反应结束后,无需过滤,除去过量铁粉的方法是                                                 。

(4)最后溶液经浓缩、加入适量无水乙醇、静置、过滤、洗涤、干燥,获得柠檬酸亚铁晶体。分离过程中加入无水乙醇的目的是

                                                     。

(5)某研究性学习小组欲从硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3)出发,先制备绿矾,再合成柠檬酸亚铁。请结合右图的绿矾溶解度曲线,补充完整由硫铁矿烧渣制备FeSO4·7H2O晶体的实验步骤(可选用的试剂:铁粉、稀硫酸和NaOH溶液):向一定量烧渣中加入足量的稀硫酸充分反应,                            

                                                         ,得到FeSO4溶液,                                                      ,得到FeSO4·7H2O晶体。


【参考答案】

19.(15分)

(1)c   避免生成Fe(OH)2沉淀

(2)取最后一次的洗涤滤液1~2 mL于试管中,向其中滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液,若无白色沉淀产生,则表明已洗涤干净。

(3)①防止+2价的铁元素被氧化  ②加入适量柠檬酸让铁粉反应完全

(4)降低柠檬酸亚铁在水中的溶解量,有利于晶体析出

(5)过滤,向反应液中加入足量的铁粉,充分搅拌后,滴加NaOH溶液调节反应液的pH约为5,过滤。或过滤,向滤液中滴加过量的NaOH溶液,过滤,充分洗涤固体,向固体中加入足量稀硫酸至固体完全溶解,再加入足量的铁粉,充分搅拌后,过滤。

(滴加稀硫酸酸化)加热浓缩得到60℃饱和溶液         冷却至0℃结晶,过滤,少量冰水洗涤,低温干燥


练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:


某化合物由两种单质直接反应生成,将其加入BaHCO3溶液中同时有气体和沉淀产生。下列化合物中符合上述条件的是:

A、AlCl3      B、Na2O      C、FeCl2       D、SiO2

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科目:高中化学 来源: 题型:


下列除杂方案错误的是(  )

选项

被提纯的物质

杂质

除杂试剂

除杂方法

A.

CO(g)

CO2(g)

NaOH溶液、

浓H2SO4

洗气

B.

NH4Cl(aq)

Fe3(aq)

NaOH溶液

过滤

C.

Cl2(g)

HCl(g)

饱和食盐水、

浓H2SO4

洗气

D.

Na2CO3(s)

NaHCO3(s)

灼烧

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科目:高中化学 来源: 题型:


一定量的CuS和Cu2S的混合物投入足量的HNO3中,收集到气体VL(标准状况),向反应后的溶液中(存在Cu2+和SO42-)加入足量NaOH,产生蓝色沉淀,过滤,洗涤,灼烧,得到CuO12.0g,若上述气体为NO和NO2的混合物,且体积比为1﹕1,则V可能为

A.9.0L        B.13.5L    C.15.7L   D.16.8L

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科目:高中化学 来源: 题型:


 明矾石经处理后得到明矾[KAl(SO4)2·12H2O]。从明矾制备Al、K2SO4、和H2SO4的工艺过程如下所示:

焙烧明矾的化学方程式为:4KAl(SO4)2·12H2O + 3S === 2K2SO4 + 2Al2O3 + 9SO2 + 48H2O

请回答下列问题:

(1)在焙烧明矾的反应中,还原剂是        。

(2)从水浸后的滤液中得到K2SO4晶体的方法是        。

(3)Al2O3在一定条件下可制得AlN,其晶体结构如右图所示,该晶体中Al的配位数是        。

(4)以Al和NiO(OH)为电极,NaOH溶液为电解液组成一种新型电池,放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2,该电池反应的化学方程式是        。

(5)焙烧产生的SO2可用于制硫酸。已知25℃、101kPa时:

     2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g)          △H1= -197 kJ /mol;

     H2O(g) H2O(l)                    △H2=-44 kJ/mol;

     2SO2(g)+ O2(g)+ 2H2O(g)===2H2SO4     △H3=-545 kJ/mol。

则SO3(g)与H2O(l)反应的热化学方程式是      ①      。

焙烧948 t明矾(M = 474 g/mol),若SO2的利用率为96%,可产生质量分数为98%的硫酸 ② t。

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科目:高中化学 来源: 题型:


一项科学研究成果表明,铜锰氧化物(CuMn2O4)能在常温下催化氧化空气中的一氧化碳和甲醛(HCHO)。

(1)向一定物质的量浓度的Cu(NO3)2和Mn(NO3)2溶液中加入Na2CO3溶液,所得沉淀经高温灼烧,可制得CuMn2O4。

①Mn2+基态的电子排布式可表示为                                       。

②NO3-的空间构型                           (用文字描述)。

(2)在铜锰氧化物的催化下,CO被氧化成CO2,HCHO被氧化成CO2和H2O。

①根据等电子原理,CO分子的结构式为                        。

②H2O分子中O原子轨道的杂化类型为                        。

③1molCO2中含有的σ键数目为                        。

(3)向CuSO4溶液中加入过量NaOH溶液可生成[Cu(OH)4]2-。不考虑空间构型,[Cu(OH)4]2-的结构可用示意图表示为                        。

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科目:高中化学 来源: 题型:


过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)是一种集洗涤、漂白、杀菌于一体的氧系漂白剂。某兴趣小组制备过碳酸钠的实验方案和装置示意图如下:

已知:主反应    2Na2CO3 (aq) + 3H2O2 (aq)  2Na2CO3·3H2O2 (s)  ΔH < 0

副反应    2H2O2 = 2H2O + O2↑

滴定反应  6KMnO4 + 5(2Na2CO3·3H2O2) +19H2SO4  =

              3K2SO4 + 6MnSO4 +10Na2SO4 + 10CO2 ↑ + 15O2↑ + 34H2O

50 °C时   2Na2CO3·3H2O2 (s) 开始分解

请回答下列问题:

(1)图中支管的作用是     。

(2)步骤①的关键是控制温度,其措施有     、

          和     。

(3)在滤液X中加入适量NaCl固体或无水乙醇, 

均可析出过碳酸钠,原因是     。

(4)步骤③中选用无水乙醇洗涤产品的目的

是     。

(5)下列物质中,会引起过碳酸钠分解的有     。

A.Fe2O3    B.CuO 

C.Na2SiO3  D.MgSO4

(6)准确称取0.2000 g 过碳酸钠于250 mL 锥形瓶中,加50 mL 蒸馏水溶解,再加50 mL 2.0 mol·L-1 H2SO4,用2.000×10-2 mol·L-1 KMnO4 标准溶液滴定至终点时消耗30.00 mL,则产品中H2O2的质量分数为      。

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科目:高中化学 来源: 题型:


下表中对应关系正确的是(  )

               

A

CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl

CH2===CH2+HCl―→CH3CH2Cl

均为取代反应

B

由油脂得到甘油

由淀粉得到葡萄糖

均发生了水解反应

C

Cl2+2Br===2Cl+Br2

Zn+Cu2===Zn2+Cu

均为单质被还原的置换反应

D

2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2

Cl2+H2O===HCl+HClO

均为水作还原剂的氧化还原反应

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科目:高中化学 来源: 题型:


a g Cu与含b g HNO3的溶液恰好反应,若a∶b=8∶21,则反应中被还原硝酸的质量为    (   )

A.b g       B.b/2 g       C.3b/4 g       D.b/4 g

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