16.磷的单质和化合物有着重要的应用.磷酸铁(FePO4•2H2O,难溶于水的米白色固体)可用于药物、食品添加剂和锂离子电池的正极材料,下列实验可制备磷酸铁.

(1)称取一定量已除去油污的废铁屑,加入稍过量的稀硫酸,加热、搅拌,反应一段时间后过滤,反应加热的目的是加快Fe和稀硫酸的反应速率.
(2)为了使滤液中的Fe2+完全被H2O2氧化,下列实验条件控制正确的是CD.
A.加热,使反应在较高温度下进行     B.用氨水调节pH=7
C.加入适当过量的H2O2溶液          D.缓慢滴加H2O2溶液并搅拌
(3)将一定量的Na2HPO4溶液(溶液显碱性)加入含有Fe3+的溶液中,搅拌、过滤、洗涤、干燥得到FePO4•2H2O.若反应得到的FePO4•2H2O固体呈棕黄色,则磷酸铁中混有的杂质可能为Fe(OH)3(写化学式).
(4)化学反应的能量变化(△H)与反应物和生成物的键能有关.键能可简单的理解为断开1 mol 化学键时所吸收的能量.下表是部分化学键的键能数据:
化学键P-PP-OO=OP=O
键能/kJ•mol-1197360499X
已知白磷固体(P4 结构如图1所示)的燃烧热为2378.0kJ/mol,白磷完全燃烧的固体产物结构如图1所示,则白磷燃烧的热化学方程式为P4(s)+5O2(g)=P4O10 (s)△H=:-2378.0kJ/mol;上表中X=434.
(5)NaH2PO4、Na2HPO4和Na3PO4可通过H3PO4与NaOH溶液反应获得,含磷各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如图2所示.为获得尽可能纯的NaH2PO4,pH应控制在4~5.5(介于此区间内的任意值或区间均可);pH=8时,溶液中主要含磷物种浓度大小关系为c(HPO42-)>c(H2PO4-).
10.硫酸亚铁铵又称为摩尔盐,是一种重要的化工原料,其组成可表示为x(NH42S04•yFeS04•zH20.某兴趣小组探究组成中的x、y、z的数值.
【查阅资料】110℃左右摩尔盐在隔绝空气条件下分解产物为Fe2(S043、NH3、H20和S02
【实验探究】
步骤I:称取ag晶体用下图装置在110℃左右进行分解实验,测得B装置在反应后增重14.2g.
步骤Ⅱ:称取ag晶体完全溶于水,加入过量BaCI2溶液,过滤、洗涤、干燥沉淀,称得沉淀质量为46.6g.
步骤Ⅲ:称取a g晶体溶于水,配成250mL溶液,取25.00mL溶液于锥形瓶中,用0.1000mol/L的KMn04酸性溶液滴定至终点,消耗KMn04溶液20.00mL.回答下列问题:
(1)步骤I中,实验前通入N2的作用是排尽装置中的空气,在隔绝空气条件下分解,实验完毕通入N2的目的是将NH3、H20(g)全部赶入到装置B中,C中发生反应的离子方程式为3Ba2++3SO2+2NO3-+2H2O═3BaSO4↓+2NO↑+4H+
(2)步骤Ⅱ,过滤时所用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗,判断沉淀是否洗净的方法是取最后一次洗涤液滤液适量于试管中,加入硫酸钠溶液(或硝酸酸化的硝酸银溶液),若无沉淀生成,则沉淀洗净.
(3)步骤Ⅲ,滴定过程中发生反应的离子方程式为MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O,判断滴定终点的现象是滴加最后一滴KMn04溶液时,溶液恰好呈紫红色,且半分钟内不再变化.
(4)通过计算,摩尔盐的化学式为FeSO4•(NH42SO4•6H2O.
 0  152138  152146  152152  152156  152162  152164  152168  152174  152176  152182  152188  152192  152194  152198  152204  152206  152212  152216  152218  152222  152224  152228  152230  152232  152233  152234  152236  152237  152238  152240  152242  152246  152248  152252  152254  152258  152264  152266  152272  152276  152278  152282  152288  152294  152296  152302  152306  152308  152314  152318  152324  152332  203614 

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