题目内容
【题目】FePO4是一种难溶于水、易溶于硫酸的固体,可用作金属防腐剂。实验室利用FeSO4.7H2O和H3PO4。(第一级电离常数Ka1=7.5×l0-3)制备FePO4流程如下:
(1)“溶解”时H3PO4不宜过量太多的原因是___。
(2)①写出“反应”时总反应的离子方程式:____。
②证明“反应”后铁元素沉淀完全的实验方法是___。
(3)①“过滤”所得产品呈棕黄色,则FePO4可能混有的杂质是____。
②洗涤FePO4沉淀的操作是 ___。
(4)FeSO4与(NH4)2SO4反应可制得摩尔盐[(NH4)2Fe (SO4)2.6H2O]。摩尔盐易溶于水.不溶于乙醇,性质比一般亚铁盐稳定,接近l00℃时易失去结晶水。相关物质的溶解度曲线如图所示。
请补充完整由久置于空气中的FeSO4.7H2O样品合成摩尔盐的.实验步骤:将样品溶于适量的硫酸溶液中,加热使其溶解,然后向其中加入____。可选试剂:蒸馏水、饱和硫酸铵溶液、 3% H2O2、铜粉、铁粉、无水乙醇。
【答案】 防止后续反应中加入过多NaOH,浪费原料 2Fe2++ClO-+2H3PO4+4OH-=2FePO4↓+Cl-+5H2O 取少许溶液于试管中,加适量氯水,再滴加KSCN溶液,若溶液不变红,说明铁元素沉淀完全。 Fe(OH)3 向过滤器中加入燕馏水至没过沉淀,待水流尽后,重复上述操作两到三次 足量铁粉,趁热过滤,向滤液中加入计算量的饱和硫酸铵溶液,燕发浓缩,冷却结晶,过滤,用无水乙醇洗涤、低于100℃烘干
【解析】(1) 防止后续反应中加入过多NaOH,浪费原料,故“溶解”时H3PO4不宜过量太多;(2)①“反应”时亚铁离子被次氯酸钠氧化,碱性条件下铁离子与磷酸根离子产生磷酸铁沉淀,总反应的离子方程式:2Fe2++ClO-+2H3PO4+4OH-=2FePO4↓+Cl-+5H2O;②证明“反应”后铁元素沉淀完全,则应该检验溶液中不含有亚铁离子和铁离子,实验方法是取少许溶液于试管中,加适量氯水,再滴加KSCN溶液,若溶液不变红,说明铁元素沉淀完全;(3)①“过滤”所得产品呈棕黄色,则FePO4可能混有的杂质是Fe(OH)3;②洗涤FePO4沉淀的操作是向过滤器中加入燕馏水至没过沉淀,待水流尽后,重复上述操作两到三次;(4)实验步骤:将样品溶于适量的硫酸溶液中,加热使其溶解,然后向其中加入足量铁粉,趁热过滤,向滤液中加入计算量的饱和硫酸铵溶液,燕发浓缩,冷却结晶,过滤,用无水乙醇洗涤、低于100℃烘干。可选试剂:蒸馏水、饱和硫酸铵溶液、 3% H2O2、铜粉、铁粉、无水乙醇。
【题目】根据题意填空:
(1)碳酸钠溶液中各离子按照浓度从大到小的顺序依次为: .
(2)下表是几种常见弱酸的电离平衡常数(25℃)
酸 | H2CO3 | CH3COOH | HClO |
K | K1=4.4×10﹣7;K 2=4.7×10﹣11 | K=1.76×10﹣5 | K=2.95×10﹣8 |
根据分析表格中数据可知,H2CO3、CH3COOH、HClO 三种酸的酸性从强到弱依次是;25℃时,等浓度的Na2CO3、NaAc 和NaClO三种溶液的pH从小到大依次是 .
(3)常温下,将0.02molL﹣1 的 Ba(OH)2溶液100mL和0.02molL﹣1的NaHSO4溶液100mL混合,若忽略溶液体积变化,则混合后的溶液的 pH 为 .
(4)25℃时,Ksp[Mg(OH)2]=5.61×10﹣12 , Ksp[MgF2]=7.42×10﹣11 . 该温度下饱和Mg(OH)2溶液与饱和 MgF2溶液相比,(填化学式)溶液中的 c(Mg2+)大.