Question

聚合硫酸铁（PPS）是一种新型高效的无机高分子絮凝剂，广泛用于水的处理。用铁的氧化物为原料来制取聚合硫酸铁，为控制水解时Fe³⁺的浓度，防止生成氢氧化铁沉淀，原料中的Fe³⁺必须先还原成Fe²⁺。实验步骤如下：

(1)用98%的硫酸配制28%的硫酸，所需的玻璃仪器除量筒外，还有______________。

a.容量瓶  b.烧杯  c.烧瓶

(2)步骤Ⅱ取样分析溶液中的Fe²⁺、Fe³⁺的含量，目的是_____________________________。

a.控制溶液中Fe²⁺与Fe³⁺含量比             b.确定下一步还原所需铁的量

c.确定氧化Fe²⁺所需NaClO₃的量            d.确保铁的氧化物酸溶完全

（3）聚合硫酸铁溶液中与Fe³⁺物质的量之比不是3∶2。根据下列供选择的试剂和基本操作，测定聚合硫酸铁产品溶液中与Fe³⁺物质的量之比。测定时所需的试剂为__________________，需要测定______________和______________的质量。（填写化合物的化学式）

a.NaOH  b.FeSO₄  c.BaCl₂  d.NaClO₃

Answer 1

(1)b  (2)bc  （3）ac  Fe₂O₃  BaSO₄

解析:

本题以合成聚合硫酸铁为载体，综合考查了实验基础知识：液体的稀释、沉淀的生成、过滤、洗涤、干燥等操作。浓硫酸的稀释应在烧杯中进行，且把浓硫酸注入水中；步骤Ⅱ取样分析溶液中的Fe²⁺、Fe³⁺的含量，目的是确定下一步还原所需铁的量及确定氧化Fe²⁺所需NaClO₃的量；测定的量，可通过与BaCl₂生成的硫酸钡来计算的物质的量，测定Fe³⁺的量，可用Fe³⁺与NaOH反应生成氢氧化铁沉淀，灼烧沉淀得氧化铁，通过氧化铁来计算Fe³⁺，在整个过程中，需过滤、洗涤、干燥沉淀，氢氧化铁沉淀需灼烧生成氧化铁。