题目内容
【题目】氯化铁是常见的水处理剂,无水FeCl3 的熔点为282℃,沸点为315℃。工业上制备无水FeCl3 的一种工艺流程如下:
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(1)氯化铁的净水原理和最常用的____________________(写出结晶水合物的化学式)净水原理相同。
(2)捕集器中温度超过400℃时,捕集到另一种物质,其相对分子质量为325,该物质的分子式为________。
(3)吸收塔中反应的离子方程式是__________________。
(4)从副产物FeCl3 溶液中获得FeCl3·6H2O 的方法是在溶液中加入适量的浓盐酸,再进行___________、__________、过滤,洗涤、晾干。
(5)FeCl3的质量分数通常可用碘量法测定:称取m克无水氯化铁样品(不考虑杂质是否反应),溶于稀盐酸,再转移到100mL容量瓶,用蒸馏水定容;取出10mL,加入稍过量的KI溶液,充分反应后,滴入2-3滴淀粉溶液,当滴定终点时,用去cmol/LNa2S2O3溶液滴定用去VmL.
(已知:第一步反应2Fe3++2I—= I2+2Fe2+;第二步反应 I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)
该实验确定样品中氯化铁的质量分数为_________________。
【答案】 KAl(SO4)2·12H2O (FeCl3)2或Fe2Cl6 2Fe2++ Cl2=2Fe3++2Cl— 蒸发浓缩 冷却结晶 (162.5cV)/m %
【解析】试题分析:(1)氯化铁中铁离子水解生成氢氧化铁胶体吸附杂质,明矾中铝离子水解生成氢氧化铝胶体吸附杂质;(2)铁与氯气的反应产物中他铁原子与氯原子的个数比为1:3,根据相对分子质量为325计算分子式;(3)根据流程图,尾气是氯气,吸收塔中反应产物是氯化铁,所以x是氯化亚铁;(4)从溶液中获得晶体方法是蒸发浓缩、 冷却结晶、过滤,洗涤、晾干;(5)根据关系式2Fe3+
I2
2S2O32-计算;
解析:(1)氯化铁中铁离子水解生成氢氧化铁胶体吸附杂质,明矾中铝离子水解生成氢氧化铝胶体吸附杂质,所以氯化铁的净水原理和最常用的KAl(SO4)2·12H2O净水原理相同;
(2)铁与氯气的反应产物中他铁原子与氯原子的个数比为1:3,设分子式为
,则
,n=2,所以分子式是(FeCl3)2或Fe2Cl6;
(3)根据流程图,尾气是氯气,吸收塔中反应产物是氯化铁,所以x是氯化亚铁,反应离子方程式为2Fe2++ Cl2=2Fe3++2Cl—;(4)从溶液中获得晶体方法是蒸发浓缩、 冷却结晶、过滤,洗涤、晾干;
(5)设氯化铁的质量为xg,根据关系式,
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X=(162.5cV) ×10-2
氯化铁的质量分数是(162.5cV)/m %。