题目内容
1.利用某炉渣(只含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3)可制备新型净水剂碱式氯化铝[Al2(OH)nCl6-n]和Fe2O3.工艺流程如下:①用3.00mol/L的盐酸稀盐浸取炉渣,过滤.
②滤液先用H2O2氧化,再加入过量NaOH溶液,过滤,将沉淀洗涤、干燥、煅烧得Fe2O3
③将第②步分离出沉淀的滤液通CO2调pH值后,保持温度在90~100℃进行“蒸发浓缩”,可以得到碱式氯化铝[Al2(OH)nCl6-n]
据以上信息答下列问题:
(1)实验室配制3.00mol/L的盐酸100mL需要36.5%的浓盐酸(密度为1.2g/c3)25.0mL,配制用到的仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、100mL容量瓶.
(2)写出H2O2与滤液反应的化学方程式2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O
(3)“蒸发浓缩”需保持温度在90~100℃,可采用的加热方法是水浴加热
(4)为验证炉渣中含有Fe2O3,做如下实验:
a取适量炉渣于烧杯中,加足量②溶解、静置.
b取上层清液少量于试管中,滴加⑤,观察现象.选用提供的试剂,
提供的试剂:①稀硝酸 ②稀硫酸 ③氯水 KMnO4溶液 ⑤KSCN溶液
步骤a、b中所加试剂分别为②、⑤;
步骤b中反应的离子方程式:Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3.
分析 (1)根据溶液稀释时溶质不变,有3.00mol/L×0.1L×36.5/mol=36.5%×1.2g/cm3×V,由此计算浓盐酸的体积,配制溶液时用到的仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、100mL容量瓶;
(2)滤液中含有亚铁离子,与双氧水发生氧化还原反应,根据元素守恒和电荷守恒书写离子方程式;
(3)根据加热时所需要的温度判断加热方式;
(4)为验证炉渣中含有Fe2O3,先用稀硫酸溶解,再加KSCN溶液检验溶液中是否有铁离子,据此答题.
解答 解:(1)根据溶液稀释时溶质不变,有3.00mol/L×0.1L×36.5/mol=36.5%×1.2g/cm3×V,所以V=25.0mL,配制溶液时用到的仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、100mL容量瓶,
故答案为:25.0;100mL容量瓶;
(2)滤液中含有亚铁离子,与双氧水发生氧化还原反应,反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O,
故答案为:2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O;
(3)根据加热时保持温度在90~100℃可知,可用水浴加热的方式,
故答案为:水浴加热;
(4)为验证炉渣中含有Fe2O3,先用稀硫酸溶解,故选②,再加KSCN溶液检验溶液中是否有铁离子,故选⑤,反应的离子方程式为Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3,
故答案为:②、⑤;Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3;
点评 本题考查了物质分离流程分析判断、实验基本操作、离子方程式的书写、离子的检验等,侧重于考查学生对基础知识的综合应用能力和实验探究能力,熟练掌握基础是关键,题目难度中等.
练习册系列答案
相关题目
19.由C5H10、C2H4O2、C3H6O2和C6H12O6组成的混合物,经测定含氧元素的质量分数为x,则此混合物中含碳元素的质量分数为( )
| A. | $\frac{6(1-x)}{7}$ | B. | $\frac{1-x}{7}$ | C. | $\frac{3x}{4}$ | D. | 无法计算 |
20.能够解释CO2比SiO2的熔、沸点低的原因是( )
| A. | CO2的相对分子质量比SiO2的相对分子质量小 | |
| B. | C-O键能小于Si-O键能 | |
| C. | C的原子半径小于Si | |
| D. | 破坏CO2晶体只需克服分子间作用力,破坏SiO2晶体要破坏Si-O共价键 |
10.向30mL 1mol/L的AlCl3溶液中逐渐加入浓度为4mol/L的NaOH溶液,若产生0.78g白色沉淀,则加入的NaOH溶液的体积可能为( )
| A. | 3mL | B. | 7.5mL | C. | 15mL | D. | 17.5mL |