一定温度下的难溶电解质AmBn在水溶液中达到溶解平衡时。已知下表数据
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物质 |
Fe(OH)2 |
Cu(OH)2 |
Fe(OH)3 |
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Ksp/25℃ |
8.0×10-16 |
2.2×10-20 |
4.0×10-38 |
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完全沉淀时的PH值范围 |
≥9.6 |
≥6.4 |
3~4 |
对含等物质的量CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液的说法,不科学的是
A.向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,最先看到红褐色沉淀
B.该溶液中c(SO42-):{c(Cu2+)+c(Fe2+)+c(Fe3+)}>5:4
C.向该溶液中加入适量氯水,并调节pH值到3~4后过滤,得到纯净的CuSO4溶液
D.向该溶液中加少量铁粉即能观察到红色固体析出
(12分)工业上可用下列装置来测定黄铁矿中硫的质量分数(忽略SO2、H2SO3与氧气的反应)
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实验的正确操作步骤如下:
A.连接好装置,并检查装置的气密性
B.称取研细的黄铁矿样品
C.将2.0g样品小心地放入硬质玻璃管中
D.以1L/min的速率鼓入空气
E.将硬质玻璃管中的黄硫铁矿样品加热到800℃~850℃
F.用300mL的饱和碘水吸收SO2,发生的反应是:I2+SO2+2H2O=2HI+H2SO4
G.吸收液用CCl4萃取,分液
H.取20.00mL吸收液,用标准0.2000mol·L-1的NaOH溶液滴定。
试回答:
(1)已知:4FeS2 + 11 O2 = 2Fe2O3+ 8SO2 如12gFeS2完全燃烧放热85.3kJ,则FeS2燃烧热的热化学方程式是 。
(2)步骤G中所用主要仪器是 ,应取 (填“上”或“下” )层溶液进行后续实验。
(3)装置①的作用是 。
(4)步骤H中滴定时应选用 作指示剂
(5)假定黄硫铁矿中的硫在操作E中已全部转化为SO2,并且被饱和碘水完全吸收。滴定得到的数据如表所示:
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滴定次数 |
待测液体的体积/mL |
标准碱溶液的体积/mL |
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滴定前 |
滴定后 |
||
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第一次 |
20.00mL |
0.00 |
20.58 |
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第二次 |
20.00mL |
0.22 |
20.20 |
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第三次 |
20.00mL |
0.36 |
20.38 |
则硫铁矿样品中硫元素的质量分数为 (保留小数点后1位)
(6)也有人提出用“沉淀质量法”测定黄铁矿中含硫质量分数,若用这种方法测定,最好是在装置⑤所得吸收液中加入下列哪种试剂 。
A.硝酸银溶液 B.氯化钡溶液 C.澄清石灰水 D.酸性高锰酸钾溶液
(14分))某科研小组设计出利用工业废酸(10%H2SO4)来堆浸某废弃的氧化铜锌矿制取活性ZnO的方案,实现废物综合利用,方案如下图所示。
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已知:298K时各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如下表所示。
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离子 |
开始沉淀时的pH |
完全沉淀时的pH |
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Fe2+ |
6.34 |
9.7 |
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Fe3+ |
1.48 |
3.2 |
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Zn2+ |
6.2 |
8.0 |
请回答下列问题:
(1)氧化铜锌矿中含有少量的CuS和ZnS,在H2SO4的作用下ZnS可以溶解而CuS
不溶,这是由于相同温度下:Ksp(CuS) Ksp(ZnS)(选填“>”“<”或“=”)。
(2)你认为在除铁过程中选用下列物质中的 (填序号)作为试剂甲是比较合适的。
A.KMnO4 B.HNO3 C.H2O2 D.Cl2
(3)除铁过程中加入氨水的目的是调节溶液的pH,pH应控制在 范围之间。
(4)请写出加甲物质后,加入氨水控制调节溶液的pH下生成Fe(OH)3反应的离子方程式 。
(5)298K时,残留在乙溶液中的c(Fe3+)在 __ mol/L以下。
[Fe(OH)3的
= 2.70×10-39]
(6)乙的溶液可直接用作氮肥,则乙的化学式是 。
(7)请写出“沉淀Zn2+”步骤中发生反应的化学方程式 。