摘要:6.硫酸亚铁溶液中含有杂质硫酸铜和硫酸铁.为除去杂质.提纯硫酸亚铁.应该加入 下列哪种物质 ( ) A.锌粉 B.铁粉 C.镁粉 D. 铝粉
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硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]又称摩尔盐。某兴趣小组制备硫酸亚铁铵的实验方案示意图如下:
已知:H2S、PH3为有毒气体,都能被CuSO4溶液吸收除去。请回答下列问题:
(1)实验前都需将废铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸,倾倒出液体,用水洗净铁屑。从以下仪器中选择组装,完成该操作必需的仪器有________ (填编号)。
①铁架台 ②玻璃棒 ③广口瓶 ④石棉网 ⑤烧杯 ⑥漏斗 ⑦酒精灯
(2)方案A中FeSO4溶液的制备:将处理好的铁屑放入锥形瓶,加入过量的3 mol/LH2SO4溶液,加热至充分反应为止。趁热过滤,收集滤液和洗涤液。下右图装置中方框内选择更适合用于实验方案A的装置是__________ (填“甲”或“乙”)。
(1)实验前都需将废铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸,倾倒出液体,用水洗净铁屑。从以下仪器中选择组装,完成该操作必需的仪器有________ (填编号)。
①铁架台 ②玻璃棒 ③广口瓶 ④石棉网 ⑤烧杯 ⑥漏斗 ⑦酒精灯
(2)方案A中FeSO4溶液的制备:将处理好的铁屑放入锥形瓶,加入过量的3 mol/LH2SO4溶液,加热至充分反应为止。趁热过滤,收集滤液和洗涤液。下右图装置中方框内选择更适合用于实验方案A的装置是__________ (填“甲”或“乙”)。
(3)方案A中废铁屑中含氧化铁,无需在制备前除去,理由是__________________(用离子方程式回答),用无水乙醇洗涤晶体的原因是___________________。
(4)实验方案B中FeSO4溶液的制备:用“五水硫酸铜结晶水的测定”实验中的废弃物--无水硫酸铜粉末代替稀硫酸与铁屑反应制备硫酸亚铁。当用无水硫酸铜配制的溶液由蓝色完全变为浅绿色时停止反应,过滤,收集滤液即得硫酸亚铁溶液。此方案的优点有_________ (填编号)。
a. 充分利用了实验室废弃物--硫酸铜粉末,避免了药品浪费,又回收了金属铜,实现了变废为宝
b. 避免了有毒气体的排放对环境造成的污染
c. 原子利用率达到100%
d. 避免了在加热中Fe2+被氧化成Fe3+, 有利于产品质量等级的提高,并节约了能源
(5)产品中Fe3+杂质的定量分析
①配制Fe3+浓度为1.0mg/mL的标准溶液100mL。称取_________mg高纯度的硫酸铁铵(NH4)Fe(SO4)2·12H2O,加 2.00 mL经处理的去离子水,振荡溶解后,加入2mol/L HBr 溶液 l m L和 l mol/L KSCN溶液0.5 mL,加水制成100 mL溶液。配制过程中必须用到的定量仪器为________(选填编号)。
a. 精确度为0.001g的电子天平
b.精确度为0.1mg的电子天平
c.100 mL容量瓶
d.酸式滴定管
e.10mL量筒
②将上述溶液稀释为浓度分别为0.2、1.0、3.0、5.0、7.0、10.0(单位:mg/L)的溶液。分别测定不同浓度溶液对光的吸收程度,并将测定结果绘制成曲线如下。
(4)实验方案B中FeSO4溶液的制备:用“五水硫酸铜结晶水的测定”实验中的废弃物--无水硫酸铜粉末代替稀硫酸与铁屑反应制备硫酸亚铁。当用无水硫酸铜配制的溶液由蓝色完全变为浅绿色时停止反应,过滤,收集滤液即得硫酸亚铁溶液。此方案的优点有_________ (填编号)。
a. 充分利用了实验室废弃物--硫酸铜粉末,避免了药品浪费,又回收了金属铜,实现了变废为宝
b. 避免了有毒气体的排放对环境造成的污染
c. 原子利用率达到100%
d. 避免了在加热中Fe2+被氧化成Fe3+, 有利于产品质量等级的提高,并节约了能源
(5)产品中Fe3+杂质的定量分析
①配制Fe3+浓度为1.0mg/mL的标准溶液100mL。称取_________mg高纯度的硫酸铁铵(NH4)Fe(SO4)2·12H2O,加 2.00 mL经处理的去离子水,振荡溶解后,加入2mol/L HBr 溶液 l m L和 l mol/L KSCN溶液0.5 mL,加水制成100 mL溶液。配制过程中必须用到的定量仪器为________(选填编号)。
a. 精确度为0.001g的电子天平
b.精确度为0.1mg的电子天平
c.100 mL容量瓶
d.酸式滴定管
e.10mL量筒
②将上述溶液稀释为浓度分别为0.2、1.0、3.0、5.0、7.0、10.0(单位:mg/L)的溶液。分别测定不同浓度溶液对光的吸收程度,并将测定结果绘制成曲线如下。
③取该兴趣小组所得的硫酸亚铁铵产品,按步骤①配得产品溶液10mL,稀释至100 mL,然后按步骤②的方法进行测定,两次测定所得的吸光度分别为0.490、0.510,则该兴趣小组所配产品硫酸亚铁铵溶液中所含Fe3+浓度为_________mg/L。
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试回答下列问题:
某课外研究小组,用含有较多杂质的铜(主要杂质为Fe),通过下列化学反应制取胆矾并回收铁单质.请回答相关问题:

pH控制可参考下列数据:
(1)试剂A最好选用
加入试剂A以后,金属铜也能逐渐溶解,写出该反应的离子方程式
能否用稀硝酸代替试剂A
(2)Cu(OH)2的作用是
还可以用
(3)操作2中包含3个基本实验操作,依次为
(4)如何对操作1后所得滤渣进行洗涤?简述洗涤操作步骤
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某课外研究小组,用含有较多杂质的铜(主要杂质为Fe),通过下列化学反应制取胆矾并回收铁单质.请回答相关问题:
pH控制可参考下列数据:
| 物 质 | 开始沉淀时的pH | 完全沉淀时的pH |
| 氢氧化铁 | 2.7 | 3.7 |
| 氢氧化亚铁 | 7.6 | 9.6 |
| 氢氧化铜 | 5.2 | 6.4 |
a
a
(填字母);a.H2O2 b.氯水 c.酸性高锰酸钾加入试剂A以后,金属铜也能逐渐溶解,写出该反应的离子方程式
Cu+2H++H2O2═Cu2++2H2O
Cu+2H++H2O2═Cu2++2H2O
能否用稀硝酸代替试剂A
不能
不能
(填“能”或“不能”),原因是引入杂质NO3-并且会产生污染性气体NO
引入杂质NO3-并且会产生污染性气体NO
(2)Cu(OH)2的作用是
调节溶液的pH值,使Fe3+离子形成沉淀
调节溶液的pH值,使Fe3+离子形成沉淀
,还可以用
CuO
CuO
(填一种试剂)代替;不能
不能
(填“能”或“不能”)用NaOH溶液代替?(3)操作2中包含3个基本实验操作,依次为
蒸发浓缩
蒸发浓缩
、冷却结晶
冷却结晶
和过滤;操作1以后,加硫酸调节溶液的pH=1的目的是抑制Cu2+的水解
抑制Cu2+的水解
(4)如何对操作1后所得滤渣进行洗涤?简述洗涤操作步骤
过滤后,向漏斗缓缓中加入适量蒸馏水,使液面刚好没过滤渣,静置,待液体流下,重复操作2-3次
过滤后,向漏斗缓缓中加入适量蒸馏水,使液面刚好没过滤渣,静置,待液体流下,重复操作2-3次
.氧化铜有多种用途,如作玻璃着色剂,油类脱硫剂等,为获得纯净的氧化铜以探究其性质,某同学用工业硫酸铜(含硫酸亚铁等杂质)进行如下实验:
(1)制备氧化铜
工业CuSO4
CuSO4溶液
CuSO4·5H2O
……
CuO
①步骤Ⅰ的目的是除不溶性杂质。操作是_____________ 。
②步骤Ⅱ的目的是除铁。操作是:滴加H2O2溶液,稍加热:Fe2+转化完全后,慢慢加入Cu2(OH)2CO3粉末,搅拌,以控制溶液pH=3.5;加热煮沸一段时间,过滤,用稀硫酸酸化滤液至pH=1。控制溶夜pH=3.5的原因是___________ 。
③步骤Ⅲ的目的是得到CuSO4·5H2O,操作是____________ ,过滤,水浴加热烘干。水浴加热的特点是______________ 。
(2)探究氧化铜性质
①取A、B两支试管,往A中先加入适量CuO粉末,再分别向A和B中加入等体积的3% H2O2溶液,只观察到A中有大量气泡,结论是____________ 。
②为探究试管A中反应的速率,收集气体并测定其体积必需的实验仪器有______________ 。
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(1)制备氧化铜
工业CuSO4
①步骤Ⅰ的目的是除不溶性杂质。操作是_____________ 。
②步骤Ⅱ的目的是除铁。操作是:滴加H2O2溶液,稍加热:Fe2+转化完全后,慢慢加入Cu2(OH)2CO3粉末,搅拌,以控制溶液pH=3.5;加热煮沸一段时间,过滤,用稀硫酸酸化滤液至pH=1。控制溶夜pH=3.5的原因是___________ 。
③步骤Ⅲ的目的是得到CuSO4·5H2O,操作是____________ ,过滤,水浴加热烘干。水浴加热的特点是______________ 。
(2)探究氧化铜性质
①取A、B两支试管,往A中先加入适量CuO粉末,再分别向A和B中加入等体积的3% H2O2溶液,只观察到A中有大量气泡,结论是____________ 。
②为探究试管A中反应的速率,收集气体并测定其体积必需的实验仪器有______________ 。
氧化铜有多种用途,如作玻璃着色剂,油类脱硫剂等,为获得纯净的氧化铜以探究其性质,某同学用工业硫酸铜(含硫酸亚铁等杂质)进行如下实验:
(1)制备氧化铜
工业CuSO4
CuSO4溶液
CuSO4·5H2O
……
CuO
①步骤Ⅰ的目的是除不溶性杂质。操作是_____________ 。
②步骤Ⅱ的目的是除铁。操作是:滴加H2O2溶液,稍加热:Fe2+转化完全后,慢慢加入Cu2(OH)2CO3粉末,搅拌,以控制溶液pH=3.5;加热煮沸一段时间,过滤,用稀硫酸酸化滤液至pH=1。滴加H2O2的目的是__________ ,加入Cu2(OH)2CO2粉末的目的是__________ 。
③步骤Ⅲ的目的是得到CuSO4·5H2O,操作是将CuSO4·5H2O 溶液加热蒸发至有晶膜出现时,停止加热,_____________,水浴加热烘干。 采用水浴加热的原因是________________ 。
(2)探究氧化铜性质
①取A、B两支试管,往A中先加入适量CuO粉末,再分别向A和B中加入等体积的3% H2O2溶液,只观察到A中有大量气泡,结论是____________ 。
②为探究试管A中反应的速率,收集气体并测定其体积必需的实验仪器除导管、橡皮塞、水槽外还必须有__________ 。
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(1)制备氧化铜
工业CuSO4
①步骤Ⅰ的目的是除不溶性杂质。操作是_____________ 。
②步骤Ⅱ的目的是除铁。操作是:滴加H2O2溶液,稍加热:Fe2+转化完全后,慢慢加入Cu2(OH)2CO3粉末,搅拌,以控制溶液pH=3.5;加热煮沸一段时间,过滤,用稀硫酸酸化滤液至pH=1。滴加H2O2的目的是__________ ,加入Cu2(OH)2CO2粉末的目的是__________ 。
③步骤Ⅲ的目的是得到CuSO4·5H2O,操作是将CuSO4·5H2O 溶液加热蒸发至有晶膜出现时,停止加热,_____________,水浴加热烘干。 采用水浴加热的原因是________________ 。
(2)探究氧化铜性质
①取A、B两支试管,往A中先加入适量CuO粉末,再分别向A和B中加入等体积的3% H2O2溶液,只观察到A中有大量气泡,结论是____________ 。
②为探究试管A中反应的速率,收集气体并测定其体积必需的实验仪器除导管、橡皮塞、水槽外还必须有__________ 。
氧化铜有多种用途,如作玻璃着色剂,油类脱硫剂等,为获得纯净的氧化铜以探究其性质,某同学用工业硫酸铜(含硫酸亚铁等杂质)进行如下实验:
(1)制备氧化铜
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①步骤Ⅰ的目的是除不溶性杂质.操作是________.
②步骤Ⅱ的目的是除铁.操作是:滴加H2O2溶液,稍加热:Fe2+ 转化完全后,慢慢加入Cu2(OH)2CO3粉末,搅拌,以控制溶液pH=3.5;加热煮沸一段时间,过滤,用稀硫酸酸化滤液至pH=1.控制溶液pH=3.5的原因是________.
③步骤Ⅲ的目的是得到CuSO4·5H2O,操作是________,过滤,水浴加热烘干.水浴加热的特点是________.
(2)探究氧化铜的性质
①取A、B两支试管,往A中先加入适量CuO粉末,再分别向A和B中加入等体积的3% H2O2溶液,只观察到A中有大量气泡,结论是________.
②为探究试管A中反应的速率,收集气体并测定其体积必需的实验仪器有________.