7.某研究小组经查阅资料得知:2FeSO4$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe2O3+SO3↑+SO2↑;FeSO4$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$FeO+SO3↑,SO3的熔点是16.8℃,沸点是44.8℃.
I.该小组探究在酒精喷灯加热条件下FeSO4分解的气体产物,实验装置如图所示.

(1)装置Ⅱ的试管中不装任何试剂,其作用是防止溶液倒吸入装置Ⅰ中(或安全瓶),试管浸泡在50℃的水浴中,目的是防止SO3液化或凝固.
(2)装置Ⅲ和装置Ⅳ的作用是探究本实验气体产物成分.请完成实验设计,填写检验试剂、预期现象与结论.
限选试剂:3mol•L-1 H2SO4溶液、6mol•L-1 NaOH溶液、0.5mol•L-1 BaCl2溶液、0.5mol•L-1 Ba(NO32溶液、0.01mol•L-1酸性KMnO4溶液、0.01mol•L-1溴水.
检验试剂预期现象和结论
装置Ⅲ的试管中加入0.5 mol•L -1 BaCl2产生大量白色沉淀,证明气体产物中含有SO3
装置Ⅳ的试管中加入0.01 mol•L-1 酸性 KMnO4 溶液(或0.0l mol•L-1 溴水).若溶液紫色(或橙色)褪去,证明气体产物中含有SO2,若溶液紫色(或橙色)无明显变化,证明气体产物中不含SO2
Ⅱ.FeSO4固体往往含有Fe2(SO43杂质,该研究小组采用称重法确定固体中铁元素的质量分数,操作流程为:

请根据流程回答:
(1)操作Ⅱ中必须用到的仪器是A
A.25mL酸式滴定管   B.50mL 量筒    C.25mL 量筒   D.25mL碱式滴定管
(2)系列操作名称依次为过滤、洗涤、灼烧.
(3)若最终测得红棕色固体质量为3.2g,则样品中铁元素的质量分数为70%.
2.工业上通过电解MnSO4和ZnSO4制取Zn和MnO2,原料为软锰矿和闪锌矿,软锰矿中含MnO2约a%,SiO2约20%,Al2O3约4%,其余为水分,闪锌矿中含ZnS约80%,FeS、CuS、SiO2共约7%,其余为水分.
I.(1)为了测量软锰矿中MnO2含量的测定,现将14.5g软锰矿溶于足量的稀硫酸中,加入足量的碘化钾晶体,充分反应后,过滤,将滤液加水稀释至1L,取25.00ml该溶液于锥形瓶中,滴入几滴淀粉溶液作指示剂,用0.1000mol•L-1的标准Na2S2O3溶液滴定,消耗标准液50.00ml,则软锰矿中MnO2含量60%.
(已知:2KI+2H2SO4+MnO2=I2+2H2O+MnSO4+K2SO4;I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
Ⅱ.研究人员开发了综合利用这两种资源的同槽酸浸工艺,工艺流程如图1所示.

请回答下列问题:
(2)反应I的滤液中含有MnSO4、ZnSO4、CuSO4、Fe2(SO43、Al2(SO43等.试完成反应I中生成CuSO4和MnSO4的化学方程MnO2+CuS+2H2SO4=S+2H2O+CuSO4+MnSO4
(3)反应Ⅱ加入适量锌的作用是将溶液中的硫酸铜转化为铜;如果锌过量,还会进一步发生反应的离子方程式为Zn+Fe2+=Fe+Zn2+
(4)图2是Na2SO4和Na2SO4•10H2O的溶解度曲线(g/100g水),则Ⅳ中得到Na2SO4固体的操作是:将分离出MnCO3和ZnCO3后的滤液升温结晶→趁热过滤→用乙醇洗涤→干燥.用乙醇洗涤而不用水洗的原因是防止Na2SO4固体因溶解而减少,防止Na2SO4固体转变为Na2SO4•10H2O晶体.
(5)用惰性电极电解MnSO4和ZnSO4制得Zn和MnO2的总反应是:MnSO4+ZnSO4+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Zn+MnO2+2H2SO4
(6)本工艺可以循环利用的物质除MnO2、MnCO3、ZnCO3以外,还有Zn(写化学式).
 0  162621  162629  162635  162639  162645  162647  162651  162657  162659  162665  162671  162675  162677  162681  162687  162689  162695  162699  162701  162705  162707  162711  162713  162715  162716  162717  162719  162720  162721  162723  162725  162729  162731  162735  162737  162741  162747  162749  162755  162759  162761  162765  162771  162777  162779  162785  162789  162791  162797  162801  162807  162815  203614 

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