【题目】富马酸亚铁,是一种治疗缺铁性贫血的安全有效的铁制剂。富马酸在适当的pH条件下与FeSO4反应得富马酸亚铁。
已知:
物质名称 | 化学式 | 相对分子质量 | 电离常数(25℃) |
富马酸 | C4H4O4 | 116 | K1=9.5×10-4,K2=4.2×10-5 |
碳酸 | H2CO3 | K1=4.4×10-7,K2=4.7×10-11 | |
富马酸亚铁 | FeC4H2O4 | 170 |
i.制备富马酸亚铁:
①将富马酸置于100 mL烧杯A中,加热水搅拌
②加入Na2CO3溶液10 mL使溶液pH为6.5~6.7。并将上述溶液移至100 mL容器B中
③安装好回流装置C,加热至沸。然后通过恒压滴液漏斗D缓慢加入FeSO4溶液30 mL
④维持反应温度100℃,充分搅拌1.5小时。冷却,减压过滤,用水洗涤沉淀
⑤最后水浴干燥,得棕红(或棕)色粉末,记录产量。
请回答以下问题:
(1)该实验涉及到的主要仪器需从以下各项选择,则B为_________(填字母),C为___________(填名称);
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(2)己知反应容器中反应物FeSO4和富马酸按恰好完全反应的比例进行起始投料,写出步骤②中加入Na2CO3溶液调节pH的目的是_____________,若加入Na2CO3溶液过量,对实验的影响是_____________;
(3)所需FeSO4溶液应现用现配,用FeSO4·7H2O固体配置FeSO4溶液的方法为:__________;
(4)写出容器B中制备富马酸亚铁的化学方程式:___________;
(5)步骤④检验沉淀是否洗净的方法是:________________;
ii. 计算产品的产率:
(6)经测定,产品中富马酸亚铁的纯度为76.5%、以5.80 g富马酸为原料反应制得产品8.50 g,则富马酸亚铁的产率为______________%(保留小数点后一位)。
【题目】铟(In)主要应用于透明导电图层、荧光材料、有机合成等,以ITO靶材废料(主要由In2O3、SnO2组成)为原料回收铟的工艺流程如图:
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已知:i. 锡、锌的性质均与铝的性质相似.
ii. 铟不与强碱反应,氢氧化铟难与强碱性溶液反应,在较浓的氢氧化钠溶液中也只有少量溶解。
iii. Ksp[In(OH)3]=1×10-33 Ksp[Sn(OH)4]=1×10-56
(1)海绵状ITO[xIn2O3(1-x)SnO2]可作异佛尔酮二胺合成的催化剂,如图表示相同条件下,两种不同方法制得的催化剂催化异佛尔酮二胺的相对初始速率随x的变化曲线。真空蒸馏法的相对初始速率较大的原因可能是_________,In2O3、SnO2两种氧化物中,催化效果更好的是__________;
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(2)酸浸时,铟的浸出率随温度和硫酸浓度的关系如表,锡的浸出率小于20%。
30℃ | 50℃ | 70℃ | 90℃ | |
3 mol/L H2SO4 | 56% | 72% | 83% | 91% |
4 mol/L H2SO4 | 68% | 81% | 89% | 94% |
①写出“浸出”反应的化学方程式:___________________________;
②由上表信息可得出规律:其他条件不变时,铟的浸出率随温度升高而_____________(填“增大”“减小”或“不变”下同),温度越高,硫酸浓度对铟的浸出率影响__________;
(3)现有一份In2(SO4)3和Sn2(SO4)2的混合溶液,向其中逐渐加入锌粉,测得析出固体的质量随加入锌粉的物质的量关系如图所示:
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该混合溶液中,In3+和Sn4+的物质的量浓度之比为_______________;
(4)若“浸酸”后的溶液中In2(SO4)3的浓度为1 mol/L,取100 mL该溶液向其中滴加氨水,当Sn4+沉淀完全[设c(Sn4+)=1×10-6 mol/L]时,溶液的pH=____________,此时In3+是否开始形成沉淀_____(填“是”或“否”);
(5)“碱熔”时主要反应的离子方程式为___________;
(6)以粗铟为阳极,纯铟为阴极,H2SO4、NaCl和InCl3混合液为电解液可提纯粗铟。写出阴极反应的电极方程式:___________。