题目内容
【题目】某实验室废液含、Na+、Fe3+、Cr3+、
、
等离子,现通过如下流程变废为宝制备K2Cr2O7。
已知:
(a);
(b)金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如表。
金属离子 | pH | |
开始沉淀 | 完全沉淀 | |
Fe3+ | 2.7 | 3.7 |
Cr3+ | 4.9 | 6.8 |
请回答:
(1)某同学采用纸层析法判断步骤①加入KOH的量是否合适。在加入一定量KOH溶液后,用毛细管取样、点样、薄层色谱展开、氨熏后的斑点如图所示。加入KOH最适合的实验编号是(实验顺序已打乱)________,C的斑点颜色为________。
(2)步骤②含Cr物质发生的主要反应的离子方程式为________________________。
(3)在下列装置中,②应选用________。(填标号)
(4)部分物质的溶解度曲线如图2,步骤⑤可能用到下列部分操作:a.蒸发至出现大量晶体,停止加热;b.冷却至室温;c,蒸发至溶液出现晶膜,停止加热;d.洗涤;e.趁热过滤;f.抽滤。请选择合适操作的正确顺序________。
(5)步骤⑤中合适的洗涤剂是________(“无水乙醇”、“乙醇-水混合液”、“热水”、“冰水”)。
(6)取mg粗产品配成250mL溶液,取25.00mL于锥形瓶中,用cmol·L-1的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定(杂质不反应),消耗标准(NH4)2Fe(SO4)2溶液VmL,则该粗产品中K2Cr2O7的纯度为________。
【答案】A 黄色 2Cr(OH)3 +3H2O2+4OH-=2CrO42- +8H2O A aebfd 冰水 ×100%
【解析】
某实验室废液含Na+、Fe3+、Cr3+、SO42-、PO43-等离子,加入KOH,可生成Fe(OH)3、Cr(OH)3沉淀,沉淀加入过氧化氢,发生氧化还原反应生成CrO42-,过滤,红褐色沉淀为Fe(OH)3,加入酸可生成K2Cr2O7,由图1可知,蒸发至出现大量晶体,停止加热,趁热过滤除外KCl等,然后冷却至室温、抽滤、洗涤可得到K2Cr2O7,以此解答该题。
(1)加入氢氧化钠最适合时,Fe3+、Cr3+恰好生成沉淀,则A为合适,在加入一定量KOH溶液后,用毛细管取样、点样、薄层色谱展开、氨熏后发生Cr3++6NH3=[Cr(NH3)6]3+(黄色),则斑点呈黄色,
故答案为:A;黄色;
(2)根据分析可知步骤②含Cr物质被氧化,发生的主要反应的离子方程式为2Cr(OH)3+3H2O2+4OH-=2CrO42-+8H2O,
故答案为:2Cr(OH)3+3H2O2+4OH-=2CrO42-+8H2O;
(3)步骤②反应需要加热,且反应中需要加入液体,因此选用A装置;
故答案为:A;
(4)步骤⑤由溶液得到晶体,实验时,蒸发至出现大量晶体,停止加热,趁热过滤除外KCl等,然后冷却至室温、抽滤、洗涤可得到K2Cr2O7,则顺序为aebfd,
故答案为:aebfd;
(5))K2Cr2O7具有强氧化性,不能用乙醇洗涤,在温度较低时溶解度较小,则用冷水洗涤,故答案为:冰水;
(6)该滴定实验的滴定原理为利用Fe2+使Cr2O72-完全转化为Cr3+,二者数量关系为Cr2O72-~6Fe2+,滴定过程消耗的n(Fe2+)=cV/1000mol,故待测液中K2Cr2O7物质的量为mol,所以样品中K2Cr2O7物质的量为
mol,质量为
g,所以质量分数为:
×100%,
故答案为:×100%
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
【题目】苯甲酸具有弱酸性,可以和乙醇发生酯化反应生成苯甲酸乙酯。苯甲酸乙酯(密度1.05gcm-3)稍有水果气味,用于配制香水香精和人造精油,也大量用于食品以及用作有机合成中间体等。制备苯甲酸乙酯的过程如下:
I.制备粗产品:如图所示装置中,于50ml圆底烧瓶中加入8.0g苯甲酸(Mr=122)、20ml乙醇(Mr=46,密度0.79gcm-3)、15ml环己烷、3ml浓硫酸,摇匀,加沸石。在分水器中加水,接通冷凝水,水浴回流约2h,反应基本完成。记录体积,继续蒸出多余环己烷和醇(从分水器中放出)。
粗产品纯化:加水30ml,分批加入固体NaHCO3,分液,然后水层用20ml石油醚分两次萃取。合并有机层,用无水硫酸镁干燥。回收石油醚,加热精馏,收集210~213℃馏分。
相关数据如下:
沸点(℃,1atm) | ||||||
苯甲酸 | 苯甲酸乙酯 | 石油醚 | 水 | 乙醇 | 环己烷 | 共沸物 |
249 | 212.6 | 40~80 | 100 | 78.3 | 80.75 | 62.6 |
根据以上信息和装置图回答下述实验室制备有关问题:
(1)写出制备苯甲酸乙酯反应的化学方程式_____________________________________,
仪器a的名称______________,冷凝水的进水口为______(填a或b)。
(2)在本实验中可以提高苯甲酸乙酯产率的方法有:_________________________________。
A.加入环已烷形成水乙醇
环已烷三元共沸物分离出反应过程中生成的水
B.加过量的乙醇
C.使用分水器及时分离出生成的水
(3)如何利用实验现象判断反应已基本完成_____________________________________。
(4)固体NaHCO3的作用______________________________,加入固体NaHCO3后实验操作分液所用到的主要玻璃仪器为____________________。
【题目】三盐可用作聚氯乙烯的热稳定剂,
以上开始失去结晶水,不溶于水及有机溶剂。以铅泥
主要成分为PbO、Pb及
等
为原料制备三盐的工艺流程如图所示。
已知:和
的溶解度和溶度积Ksp如下表。
化合物 |
|
|
溶解度 |
|
|
Ksp |
|
|
(1)步骤转化的目的是___ ,滤液1中的溶质为
和____
填化学式
。
(2)步骤酸溶时,为提高酸溶速率,可采取的措施是____
任写一条
。其中铅与硝酸反应生成
和NO的离子方程式为_______。
(3)滤液2中可循环利用的溶质的化学式为____。若步骤沉铅后的滤液中
,则此时
_____
。
(4)步骤合成三盐的化学方程式为__________________。