题目内容
(16分)黄铁矿的主要成分是FeS2。测定黄铁矿中FeS2含量的两种方法如下图所示:
已知:①王水是由1体积的浓硝酸(ρ=1.42g·cm-3)和3体积的浓盐酸(ρ=1.19g·cm-3)混合而成的。
②黄铁矿和王水反应的方程式为FeS2+5HNO3+3HCl=FeCl3+2H2SO4+5NO↑+2H2O
请回答下列问题:
(1)简述实验室配制王水的操作过程_____________________________________
________________________________________________________________。
(2)方法一中过滤、洗涤、灼烧都用到的仪器是_______________。
(3)方法二中要判断BaCl2溶液是否过量,可向滤液中加入X溶液,X可以是_________(填代号)
A.BaCl2 B.NaOH C.Na2SO4 D.HCl
(4)实验室利用下列装置和试剂制取少量氯化氢气体试剂:①浓硫酸 ②浓盐酸 ③食盐固体
若选用试剂①③,则应选择的装置是___________(填代号,下同);推测发生反应的化学方程式为__________________________________________________;
若选用试剂①②,则宜选择的装置是____________。
(5)方法一中,灼烧时发生反应的化学反应方程式为________________________;已知称取黄铁矿样品的质量为1.50g,称得灼烧后固体的质量为0.8g,不考虑操作误差,则该矿石中FeS2的质量分数是________________。
(16分,每空2分)
(1)用量筒取3体积的浓盐酸倒入烧杯中,再取1体积的浓硝酸慢慢倒入浓盐酸中,边加边搅拌。
(2)玻璃棒
(3)AC(4A;2NaCl+H2SO4(浓) Na2SO4+2HCl↑或 NaCl+H2SO4(浓)
NaHSO4+HCl↑ B
(5)2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O 80%或0.80
解析:
硫酸渣是用黄铁矿制造硫酸过程中排出的废渣,主要化学成分为SiO2约45%,Fe2O3约40%,Al2O3约10%,MgO约5%。目前我国已经在技术上取得突破——从硫酸渣中分离出各种成分并加以利用。其流程和相关数据如下:
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查资料得知:
|
物质名称 |
溶度积(Ksp) |
pH值 |
|
|
开始沉淀 |
完全沉淀 |
||
|
Mg(OH)2 |
5.6×10-12 |
9.3 |
10.8 |
|
Fe(OH)3 |
2.8×10-16 |
2.7 |
3.7 |
|
Al(OH)3 |
1.3×10-33 |
3.7 |
4.7 |
请回答下列问题:
(1)写出固体A的化学式为 。
(2)若要测定溶液的pH是否达到3.7,下列实验用品中可选用的是 。
A.石蕊试液 B.广泛pH试纸 C.精密pH试纸 D.pH计
(3)完成下列离子反应方程式
①溶液D生成固体E ; ②溶液F生成固体G 。
(4)要将固体C、固体E和固体G都转化为相应的稳定氧化物,需进行的实验操作为 。
(5)若不考虑溶液体积的变化,请计算溶液H中c(Mg2+)= 。