分析 副产品FeSO4(含Al(SO4)3和少量重金属离子)中加入铁粉,将少量重金属离子等除去,得到比较纯净的FeSO4溶液,向FeSO4溶液中加入氨水,生成氢氧化亚铁,氢氧化亚铁和草酸反应生成高纯超微细草酸亚铁沉淀;
(1)温度不宜过高的原因除了控制沉淀的粒径外,还有NH3•H2O受热易分解,挥发出NH3,Fe(OH)2受热易分解;
(2)沉淀前的溶液中含有硫酸亚铁,沉淀步骤中加入一水合氨,生成氢氧化亚铁沉淀和硫酸铵;
(3)多步反应找关系式;
(4)观察图象分析反应速率变大的因素.
解答 解:副产品FeSO4(含Al(SO4)3和少量重金属离子)中加入铁粉,将少量重金属离子等除去,得到比较纯净的FeSO4溶液,向FeSO4溶液中加入氨水,生成氢氧化亚铁,氢氧化亚铁和草酸反应生成高纯超微细草酸亚铁沉淀;
(1)沉淀过程为一水合氨沉淀亚铁离子的过程,生成氢氧化亚铁,氢氧化亚铁不稳定,受热会分解,另外一水合氨受热也会分解,故反应温度不能太高,所以温度不宜过高的原因除了控制沉淀的粒径外,还有NH3•H2O受热易分解,挥发出NH3,Fe(OH)2受热易分解;
故答案为:NH3•H2O受热易分解,挥发出NH3,Fe(OH)2受热也易分解;
(2)沉淀前的溶液中含有硫酸亚铁,沉淀步骤中加入一水合氨,生成氢氧化亚铁沉淀和硫酸铵,所以副产品含有是(NH4)2SO4;
故答案为:(NH4)2SO4;
(3)由题意知氧化C2O42-和Fe2+共消耗0.2000 mol•L-1标准KMnO4溶液体积30.40 mL,步骤3、4标准KMnO4溶液只氧化Fe2+消耗KMnO4溶液体积10.00mL,所以C2O42-消耗KMnO4溶液体积为(30.40-10.00)=20.4mL,由5C2O42-+2MnO4-+16H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O得5C2O42-~2MnO4-,所以n(C2O42-)=$\frac{5}{2}$n(MnO4-)=20.4ml×10-3×0.2000mol•L-1×$\frac{5}{2}$=0.0102mol;
故答案为:0.0102mol;
(4)从图象上观察,随着反应对进行,曲线的斜率越来越大,说明单位时间内Mn2+的浓度越来越大,所以反应速率越来越快,反应中温度不变,随着反应的进行,反应物的浓度变小,而反应速率加快,只能是生成的Mn2+作催化剂,随着Mn2+浓度增加,反应速率越来越快;
故答案为:生成的Mn2+作催化剂,随着Mn2+浓度增加,反应速率越来越快.
点评 本题主要考查物质的分离、提纯、制备以及反应速率等,综合性比较强,考查学生收集、整合、分析问题的能力,难度有点大.
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 在常温常压下,11.2L N2含有的分子数为0.5NA | |
B. | 在常温常压下,1mol 氖气含有的原子数为2NA | |
C. | 27g Al与足量的盐酸反应失去的电子数为3NA | |
D. | 在同温同压时,相同体积的任何气体单质所含的原子数一定相同 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | NH4+、I-、CO32-、Fe3+ | B. | Na+、Ba2+、Mg2+、HCO3- | ||
C. | NO3-、Mg2+、Cl-、Ca2+ | D. | K+、Na+、Cl-、SO42- |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
时间/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 |
n()/mol | 0.40 | 0.30 | 0.26 | n2 | n3 |
n()/mol | 0.00 | 0.10 | n1 | 0.16 | 0.16 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
已知条件 | 热化学方程式 | |
A | 中和热为57.3kJ/mol | H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)═ BaSO4(s)+2H2O(l) △H=-114.6kJ/mol |
B | 合成氨反应生成0.1mol NH3时放出a kJ热量 | N2(g)+3H2(g)?2NH3(g) △H=-20a kJ/mol |
C | H2的燃烧热为285.8kJ/mol | H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(g) △H=-285.8kJ/mol |
D | 碳的燃烧热为393.5kJ/mol | 2C(s)+O2(g)═2CO(g) △H=-787kJ/mol |
A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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