题目内容

【题目】实验室用含有杂质(FeO、Fe2O3)的废CuO制备胆矾晶体,经历了下列过程(已知 Fe3+ pH=5时沉淀完全).其中分析错误的是

A. 步骤②发生的主要反应为:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O

B. 步骤②不能用氯水、硝酸等强氧化剂代替H2O2

C. 步骤③用 CuCO3代替CuO也可调节溶液的pH

D. 步骤④为过滤,步骤⑤蒸发结晶

【答案】D

【解析】

样品中含有FeO、Fe2O3CuO,加入足量硫酸后,固体溶解转化为Cu2+,Fe2+,Fe3+,加入过氧化氢溶液后,亚铁离子氧化为Fe3+,调节pH=5,铁离子沉淀为氢氧化铁,过滤,蒸发浓缩,冷却结晶后得到胆矾晶体

A. 步骤②中亚铁离子与过氧化氢在酸性环境下发生反应2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,A正确;

B. 步骤②若用氯水、硝酸等强氧化剂代替H2O2,会引入氯原子、硝酸根新的杂质,不利于胆矾的回收,同时造成环境污染,B正确;

C. 步骤③用 CuCO3代替CuO也可调节pH,碳酸铜与硫酸反应产生硫酸铜,二氧化碳和水,不会引入新的杂质,C正确;

D. 步骤④为过滤,步骤⑤为蒸发浓缩,冷却结晶,D错误;

答案为D。

练习册系列答案
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【题目】某学习小组学习了亚铁盐的性质后,欲探究FeSO4溶液分别与Na2CO3溶液、NaHCO3溶液的反应。已知:Fe(OH)2FeCO3均为白色沉淀,不存在Fe(HCO3)2。实验操作及现象记录如下:

实验

试剂

操作及现象

试管(I)

试管(II)

(试管容积为50 mL)

实验a

1.0 mol·L1

FeSO4溶液

24 mL

1.0 mol·L1

Na2CO3溶液24mL

倾倒完后,迅速用胶塞塞紧试管I的口部,反复上下颠倒摇匀,使反应物充分混合

反应过程中无气泡产生,生成白色絮状沉淀

放置1.5~2 h后,白色絮状沉淀转化为白色颗粒状沉淀

实验b

1.0 mol·L1

FeSO4溶液 10 mL

1.0 mol·L1 NaHCO3溶液 20 mL

倾倒完后,迅速产生白色颗粒状沉淀和大量气泡。振荡,经2~4 min后液面上方试管内壁粘附的白色颗粒状沉淀物变成红褐色

(1)甲同学认为实验a中白色颗粒状沉淀是FeCO3,写出该反应的离子方程式:________;他为了证实自己的观点,进行实验:取少量白色颗粒状沉淀,加入________,发现产生大量气泡。

(2)乙同学推测实验a的白色颗粒状沉淀中还可能含有Fe(OH)2,他将实验a中两种溶液体积均改成15 mL后再进行实验,证实了他的推测。能证明Fe(OH)2存在的实验现象是_________

(3)实验b中白色颗粒状沉淀主要成分也为FeCO3,写出生成FeCO3的离子方程式:________

(4)实验b中液面上方试管内壁粘附的白色颗粒状沉淀物变成红褐色,主要原因是潮湿的FeCO3被氧气氧化,写出该反应的化学方程式:__________

(5)乙同学反思,实验a中含有Fe(OH)2,实验b中几乎不含有Fe(OH)2,对比分析出现差异的原因是_________

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