【題目】氯化鐵是常見的水處理劑,工業(yè)上制備無水FeCl3的一種工藝如下:
(1)試寫出吸收塔中反應(yīng)的離子方程式: .
(2)六水合氯化鐵在水中的溶解度如下:
溫度/℃ | 0 | 10 | 20 | 30 | 50 | 80 | 100 |
溶解度(g/100gH2O) | 74.4 | 81.9 | 91.8 | 106.8 | 315.1 | 525.8 | 535.7 |
從FeCl3溶液制得FeCl36H2O晶體的操作步驟是:加入少量鹽酸、、、過濾、洗滌、干燥.
(3)常溫下,若溶液的pH控制不當(dāng)會使Fe3+沉淀,pH=4時(shí),溶液中c(Fe3+)=molL﹣1 . (常溫下Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10﹣39).
(4)FeCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)通?捎玫饬糠y定:稱取mg無水氯化鐵樣品,溶于稀鹽酸,再轉(zhuǎn)移到100mL容量瓶,用蒸餾水定容;取出10.00mL,加入稍過量的KI溶液,充分反應(yīng)后,滴入某一指示劑并用c molL﹣1 Na2S2O3溶液滴定用去V mL.(已知:I2+2S2O32﹣═2I﹣+S4O62﹣) ①滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是: .
②求樣品中氯化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(寫出計(jì)算過程) .
【答案】
(1)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣
(2)蒸發(fā)濃縮;冷卻結(jié)晶
(3)2.6×10﹣9 mol?L﹣1
(4)滴入最后一滴,溶液顏色由藍(lán)色變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)不變色; VmLNa2S2O3溶液含有Na2S2O3物質(zhì)的量為V?10﹣3 L×cmol/L=c?V?10﹣3 mol,則: 根據(jù)關(guān)系式:
2Fe3+~~~~~I(xiàn)2~~~~~ | 2S2O32﹣ |
2 | 2 |
n(Fe3+) | c?V?10﹣3 mol×10 |
所以 n(Fe3+)=c?V?10﹣3 mol×10=0.01cVmol,所以m克無水氯化鐵樣品中氯化鐵的質(zhì)量為0.01cVmol×162.5g/mol=1.625cVg所以m克無水氯化鐵樣品中氯化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ×100%= %
【解析】解:(1)尾氣中含有氯氣,由工藝流程可知,用吸收劑X在吸收塔中吸收氯氣,生成氯化鐵,所以吸水劑X為氯化亞鐵,氯化亞鐵與氯氣反應(yīng)生成氯化鐵,
反應(yīng)離子方程式為:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣,所以答案是:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣;(2)由表中數(shù)據(jù)可知,溫度越高氯化鐵的溶解度越高,由溶液獲得晶體需加熱蒸發(fā)、冷卻晶體.Fe3+易水解應(yīng)先加入少量的鹽酸,抑制Fe3+水解,再熱蒸發(fā)、冷卻晶體獲得FeCl36H2O,所以答案是:加熱濃縮;再冷卻結(jié)晶;(3)當(dāng)溶液pH為4時(shí),溶液中c(OH﹣)=10﹣10mol/L,Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)c3(OH﹣)=2.6×10﹣39,所以溶液中c(Fe3+)= =2.6×10﹣9 molL﹣1,
所以答案是:2.6×10﹣9 molL﹣1;(4)①滴入最后一滴,溶液顏色由藍(lán)色變?yōu)闊o色,半分鐘內(nèi)不再變色,說明滴定到終點(diǎn),
所以答案是:滴入最后一滴,溶液顏色由藍(lán)色變?yōu)闊o色,半分鐘內(nèi)不再變色;
②VmLNa2S2O3溶液含有Na2S2O3物質(zhì)的量為V10﹣3 L×cmol/L=cV10﹣3 mol,則:
根據(jù)關(guān)系式:
2Fe3+~~~~~I(xiàn)2~~~~~ | 2S2O32﹣ |
2 | 2 |
n(Fe3+) | cV10﹣3 mol×10 |
所以 n(Fe3+)=cV10﹣3 mol×10=0.01cVmol,
所以m克無水氯化鐵樣品中氯化鐵的質(zhì)量為0.01cVmol×162.5g/mol=1.625cVg
所以m克無水氯化鐵樣品中氯化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ×100%= %,
所以答案是: %.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定溫度下在一容積不變的密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng)2X(g) Y(g)+Z(s),以下不能說明該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是( )
A. 混合氣體的密度不再變化 B. 反應(yīng)容器中Y的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變
C. X的分解速率與Y的消耗速率相等 D. 單位時(shí)間內(nèi)生成1 mol Y的同時(shí)生成2 mol X
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】全球海水中溴的儲藏量豐富,約占地球溴總儲藏量的99%,故溴有“海洋元素”之稱,海水中溴含量為65 mg·L-1?諝獯党鯯O2吸收法工藝流程如下:
(1)步驟③的離子方程式: _________________________________________________。
(2)步驟⑤中溴蒸氣冷凝后得到液溴與溴水的混合物,可利用它們的相對密度相差很大的特點(diǎn)進(jìn)行分離。分離儀器的名稱是________。
(3)溴水混合物Ⅱ中溶有一定量的氯氣,因此在步驟⑤中可將蒸餾產(chǎn)生的氣體通過________(填試劑名稱)溶液,以除去氯氣。
(4)步驟⑤的蒸餾過程中,溫度應(yīng)控制在80~90 ℃。溫度過高或過低都不利于生產(chǎn),請解釋原因______________________________________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室中某些氣體的制取、收集及尾氣處理裝置如圖所示(省略夾持和凈化裝置)。僅用此裝置和表中提供的物質(zhì)完成相關(guān)實(shí)驗(yàn),最合理的選項(xiàng)是( )
選項(xiàng) | a中的物質(zhì) | b中的物質(zhì) | c中收集的氣體 | d中的物質(zhì) |
A | 濃氨水 | CaO | NH3 | H2O |
B | 濃硫酸 | Na2SO3 | SO2 | NaOH溶液 |
C | 稀硝酸 | Cu | NO2 | H2O |
D | 濃鹽酸 | MnO2 | Cl2 | NaOH溶液 |
A. A B. B C. C D. D
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是( )
A.0.1 molL﹣1醋酸溶液中含有醋酸分子的數(shù)目為0.1NA
B.25℃時(shí),1 L pH=12的Na2CO3溶液中含有Na+的數(shù)目為0.2 NA
C.常溫下,20 L pH=12的Na2CO3溶液中含有OH﹣數(shù)目為0.2 NA
D.某密閉容器盛有0.1 mol N2和0.3 mol H2 , 在一定條件下充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.6 NA
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某混合氣體由一種氣態(tài)烷烴和一種氣態(tài)烯烴組成,在同溫同壓下,混合氣體對氫氣的相對密度為13,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將56.0L混合氣體通入足量溴水,溴水質(zhì)量增重35.0g,則這兩種烴分別是( )
A. CH4 C5H12 B. C2H6 C4H8 C. CH4 C4H8 D. C2H2 C4H10
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】含20.0g NaOH的稀溶液與稀硝酸完全反應(yīng)時(shí),放出28.7kJ的熱量,表示該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式正確的是( 。
A.NaOH(aq)+HNO3(aq)=NaNO3(aq)+H2O(l)△H=+28.7kJmol﹣1
B.NaOH+HNO3=NaNO3+H2O△H=﹣28.7kJmol﹣1
C.NaOH(aq)+HNO3(aq)=NaNO3(aq)+H2O(l)△H=﹣57.4kJmol﹣1
D.NaOH(aq)+HNO3 (aq)=NaNO3 (aq)+H2O(l)△H=﹣57.4 kJ
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】Li﹣SO2電池具有輸出功率高和低溫性能好等特點(diǎn).其電解質(zhì)是LiBr,溶劑是碳酸丙烯酯和乙腈,電池反應(yīng)為2Li+2SO2 Li2S2O4 . 下列說法正確的是( 。
A.該電池反應(yīng)為可逆反應(yīng)
B.放電時(shí),Li+向負(fù)極移動
C.充電時(shí),陰極反應(yīng)式為Li++e﹣═Li
D.該電池的電解質(zhì)溶液可以換成LiBr的水溶液
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