硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)是一种重要的食品和饲料添加剂。实验室通过如下实验由废铁屑制备FeSO4·7H2O晶体:

① 将5%Na2CO3溶液加入到盛有一定量废铁屑的烧杯中,加热数分钟,用倾析法除去Na2CO3溶液,然后将废铁屑用水洗涤2至3遍;

② 向洗涤过的废铁屑中加入过量的稀硫酸,控制温度在50-80℃之间至铁屑耗尽;

③ 趁热过滤,将滤液转入到密闭容器中,静置、冷却结晶;

④ 待结晶完毕后,滤出晶体,用少量冰水洗涤2-3次,再用滤纸将晶体吸干;

⑤ 将制得的FeSO4·7H2O晶体放在一个小广口瓶中,密闭保存。

请回答下列问题:

⑴ 实验步骤①的目的是____________________,加热的作用是__________________。

⑵ 实验步骤②明显不合理,理由是_______________________________。

⑶ 实验步骤④中用少量冰水洗涤晶体,其目的是______________;______________。

⑷ 经查阅资料后发现,硫酸亚铁在不同温度下结晶可分别得到FeSO4·7H2O、FeSO4·4H2O、和FeSO4·H2O。硫酸亚铁在不同温度下的溶解度和该温度下析出晶体的组成如下表所示(仅在56.7℃、64℃温度下可同时析出两种晶体)。

硫酸亚铁的溶解度和析出晶体的组成

温度/℃

0

10

30

50

56.7

60

64

70

80

90

溶解

度/g

14.0

17.0

25.0

33.0

35.2

35.3

35.6

33.0

30.5

27

析出晶体

FeSO4·7H2O

FeSO4·4H2O

FeSO4·H2O

请根据表中数据作出硫酸亚铁的溶解度曲线。

⑸ 若需从硫酸亚铁溶液中结晶出FeSO4·4H2O,应控制的结晶温度(t)的范围为________。


晶体硅是一种重要的非金属材料,制备纯硅的主要步骤如下:

①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅

②粗硅与干燥HCl气体反应制得SiHCl3:Si+3HClSiHCl3+H2

③SiHCl3与过量H2在1000~1100℃反应制得纯硅

已知SiHCl3能与H2O强烈反应,在空气中易自燃。

请回答下列问题:

(1)第①步制备粗硅的化学反应方程式为_______________________________。

(2)粗硅与HCl反应完全后,经冷凝得到的SiHCl3(沸点33.0℃)中含有少量SiCl4(沸点57.6℃)和HCl(沸点-84.7℃),提纯SiHCl3采用的方法为____________________。

(3)用SiHCl3与过量H2反应制备纯硅的装置如下(热源及夹持装置略去):

①装置B中的试剂是_________________________。

  装置C中的烧瓶需要加热,其目的是_____________________________________。

②反应一段时间后,装置D中观察到的现象是______________________________________,装置D不能采用普通玻璃管的原因是____________________________________,装置D中发生反应的化学方程式为__________________________________________。

③为保证制备纯硅实验的成功,操作的关键是检查实验装置的气密性,控制好反应温度以及______________________________________。

④为鉴定产品硅中是否含微量铁单质,将试样用稀盐酸溶解,取上层清液后需再加入的试剂(填写字母代号)是_________________。

a.碘水    b.氯水    c.NaOH溶液    d.KSCN溶液    e.Na2SO3溶液

 0  141597  141605  141611  141615  141621  141623  141627  141633  141635  141641  141647  141651  141653  141657  141663  141665  141671  141675  141677  141681  141683  141687  141689  141691  141692  141693  141695  141696  141697  141699  141701  141705  141707  141711  141713  141717  141723  141725  141731  141735  141737  141741  141747  141753  141755  141761  141765  141767  141773  141777  141783  141791  203614 

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