氯化鐵是常見的水處理劑,無水FeCl3的熔點為555 K、沸點為588 K。

工業(yè)上制備無水FeCl3的一種工藝如下:

       (1)取0.5 mL三氯化鐵溶液滴入50 mL沸水中,再煮沸片刻得紅褐色透明液體,該過程可用離子方程式表示為_________________________________________________。

(2)已知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/100 g H2O)

74.4

81.9

91.8

106.8

315.1

525.8

535.7

從FeCl3溶液中獲得FeCl3·6H2O的方法是_______________________。

(3)室溫時在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液,當(dāng)溶液pH為2.7時,F(xiàn)e3+ 開始沉淀;當(dāng)溶液pH為4時,c(Fe3+)=__________mol·L-1 ( 已知:Ksp[Fe(OH)3]=1.1×1036 ) 。

(4)吸收劑X是______________________;吸收塔中吸收劑X的作用是_________________________________________。

(5)FeCl3的質(zhì)量分數(shù)通?捎玫饬糠y定:稱取m g無水氯化鐵樣品,溶于稀鹽酸,再轉(zhuǎn)移到100 mL容量瓶中,用蒸餾水定容; 取出10.00 mL,加入稍過量的KI溶液,充分反應(yīng)后,用淀粉作指示劑并用c mol·L-1 Na2S2O3溶液滴定(I2+22I),共用去V mL。則樣品中氯化鐵的質(zhì)量分數(shù)為 __________________________。


.(1) Fe3++3H2OFe(OH)3 (膠體)+3H

(2) 加入少量鹽酸,加熱濃縮,再冷卻結(jié)晶

(3) 1.1×10-6     (4) FeCl2溶液,   吸收反應(yīng)爐中過量的氯氣和少量氯化鐵煙氣

(5)

【解析】本題考查了工業(yè)上制備無水FeCl3過程中的問題,碘量法測定FeCl3的質(zhì)量分數(shù)。取0.5 mL三氯化鐵溶液滴入50 mL沸水中,再煮沸片刻得紅褐色透明液體是氫氧化鐵膠體,故該過程可用離子方程式表示為Fe3++3H2OFe(OH)3 (膠體)+3H。

(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,F(xiàn)e3+易水解應(yīng)先加入少量的鹽酸,抑制Fe3+水解,再加熱蒸發(fā)、冷卻晶體獲得FeCl3•6H2O。

(3) 當(dāng)溶液pH為4時,溶液中c(OH-)=10-10mol/L,由于Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+c3(OH-)=1.1×10-36,所以溶液中c(Fe3+)= =1.1×10-6mol/L。

(4) 尾氣中含有氯氣,由工藝流程可知,用吸水劑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,也可吸收少量氯化鐵煙氣。

(5) VmLNa2S2O3溶液含有Na2S2O3物質(zhì)的量為V×10-3cmol/L=c×V×10-3 mol,則:根據(jù)關(guān)系式:

所以 n(Fe3+)=cV•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)量分數(shù)為 ×100%=%。


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


某同學(xué)在用稀硫酸與鋅反應(yīng)制取氫氣的實驗中,發(fā)現(xiàn)加入少量硫酸銅溶液可加快氫氣的生成速率。請回答下列問題:

(1)上述實驗中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式有__________________。

(2)硫酸銅溶液可以加快氫氣生成速率的原因是____________。

(3)實驗室中現(xiàn)有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4種溶液,可與上述實驗中CuSO4溶液起相似作用的是________。

(4)要加快上述實驗中氣體產(chǎn)生的速率,還可采取的措施有________________________________________________________(答兩種)。

(5)為了進一步研究硫酸銅的量對氫氣生成速率的影響,該同學(xué)設(shè)計了如下一系列實驗。將表中所給的混合溶液分別加入到6個盛有過量Zn粒的反應(yīng)瓶中,收集產(chǎn)生的氣體,記錄獲得相同體積的氣體所需時間。

 

①請完成此實驗設(shè)計,其中:V1=________,V6=________,V9=________;

②反應(yīng)一段時間后,實驗A中的金屬呈________色,實驗E中的金屬呈________色;

③該同學(xué)最后得出的結(jié)論為:當(dāng)加入少量CuSO4溶液時,生成氫氣的速率會大大提高,但當(dāng)加入的CuSO4溶液超過一定量時,生成氫氣的速率反而會下降。請分析氫氣生成速率下降的主要原因:

___________________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


2.0mol PCl3和1.0mol Cl2充入體積不變的密閉容器中,在一定條件下發(fā)生下述反應(yīng)PCl3g)+Cl2(g) PCl5(g) 達到平衡時,PCl5為0.4mol,如果此時移走1.0mol PCl3和0.50mol Cl2,在相同溫度下再達平衡時PCl5的物質(zhì)的量是(   )
A.0.40mol     B.0.20mol    C. 大于0.20mol,小于0.40mol   D. 小于0.20mol

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


中和熱是指酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)生成lmol H2O所放出的熱量。某學(xué)生想通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量來計算中和熱。他將50mL0.5mol/L的鹽酸與50mL0.55mol/L的NaOH溶液在如圖所示的裝置中進行中和反應(yīng)。請回答下列問題:

(1) 從實驗裝置上看,圖中尚缺少的一種玻璃用品是__________________,燒杯間填滿碎塑料泡沫的作用是________________________________。

(2) 大燒杯上如不蓋硬紙板,則求得的中和熱數(shù)值_________(填“偏大”、“偏小’、“無影響”) (3) 實驗中改用60 mL 0.50 mol/L的鹽酸跟50mL 0.55 mol/L的NaOH溶液進行反應(yīng),上述實驗相比,所放出的熱量________(填“相等”或“不相等”),所求中和熱的數(shù)值________(填“相等”或“不相等”)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


對于復(fù)分解反應(yīng):X+Y→Z+W,下列敘述正確的是

A.若Z是強酸,則X和Y必有一種是強酸

B.若X是強酸,Y是鹽,反應(yīng)后可能有強酸或弱酸生成

C.若Y是強堿,X是鹽,則Z或W必有一種是弱堿

D.若W是弱堿,Z是鹽,則X和Y必有一種是強堿

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


下列表示物質(zhì)結(jié)構(gòu)的化學(xué)用語或模型中,正確的是

A.過氧化鈉的電子式:           B. S2-離子的結(jié)構(gòu)示意圖:

C. 8個中子的碳原子的核素符號:        D. CH4分子的球棍模型:

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


下列敘述不正確的是(  )

A.天然氣和沼氣的主要成分是甲烷

B.等物質(zhì)的量的乙醇和乙酸完全燃燒時所需氧氣的質(zhì)量相等

C.纖維素、油脂和蛋白質(zhì)在一定條件下都能水解

D.葡萄糖和蔗糖都含有C、H、O三種元素,但不是同系物

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


將溴水分別與酒精、己烯、己烷和四氯化碳四種試劑混合,充分振蕩后靜置,下列現(xiàn)象與所加試劑不相吻合的是(  )

A

B

C

D

與溴水混合的試劑

酒精

己烯

己烷

四氯化碳

現(xiàn)象

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


離子晶體一般不具有的特征是(  )

A.熔點較高、硬度大

B.易溶于水而難溶于有機溶劑

C.干燥時不能導(dǎo)電

D.熔化時不導(dǎo)電

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