内容正文:
工业流程题,实验题(铁专题)
1.用含少量的废铁屑为原料制备的流程如图:
下列说法错误的是
A.“除油”中适当提高温度有利于去除油污
B.“浸出”中炭黑的作用是加快铁屑溶解
C.“浸出”产生的气体是
D.“沉铁”发生反应的离子方程式为:
2.铁是人体必需的微量元素。某研究小组通过设计实验以检验菠菜中是否含有铁元素,其实验流程如图所示,下列说法错误的是
已知:固体1的主要成分是。
A.上述实验流程中操作①②都是过滤
B.向溶液2中加入HNO3后再滴入KSCN溶液无现象,说明菠菜中的铁元素不是以水溶性物质存在的
C.向溶液3中滴加KSCN溶液后变红,说明菠菜中存在三价的铁元素
D.反应③的离子方程式为
3.废料利用是节能减排的重要方式,以硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、等)为原料来制备铁红(Fe2O3)的生产流程如图。下列说法错误的是
A.将硫铁矿烧渣粉碎,有利于提高浸出率
B.加入过量铁粉的目的是将全部还原为
C.步骤Ⅳ的反应温度越高,越有利于提高反应速率和产率
D.“煅烧”步骤的化学方程式为
4.草酸及其盐在化工生产中具有重要价值,某实验小组做以下实验。
Ⅰ.制取草酸
反应原理:(葡萄糖)(浓),装置如图(加热和夹持装置略)。
(1)检验淀粉是否水解完全所用的试剂为 ,装置B的作用是 。
(2)检查图1装置气密性的方法是 。在图1的装置B、C之间添加装置D,可在D中得到,通入气体X是 。
Ⅱ.三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体的制取及组成测定
已知:三草酸合铁酸钾晶体呈绿色,可落于水,难溶于乙醇,见光易分解。
(一)制取晶体
步骤1:向盛有3.000g黄色晶体的烧杯中,加入溶液,加热至40℃左右,缓慢滴入过量的,一段时间后,出现红褐色沉淀。
步骤2:加热至沸腾,分两次缓慢加入8~9mL 溶液,至沉淀溶解,得翠绿色溶液。加热浓缩、加入无水乙醇、结晶,抽滤干燥得7.860g三草酸合铁酸钾晶体。
(3)完成该过程的化学方程式并配平: 。
______________+_______+______________
(4)步骤1中,生成三草酸合铁酸钾与另一种铁的化合物,该化合物为 (填化学式),步骤2加入无水乙醇的目的是 。
(5)实验小组完成实验后发现产率偏低,其主要原因可能是 。
(二)测定组成
称取5.000g所得的三草酸合铁酸钾晶体配制成250mL溶液。取25.00mL溶液,用酸性溶液滴定,终点时消耗溶液13.50mL。另取25.00mL溶液,用联合还原法,将还原为,再用酸性溶液滴定,终点时消耗溶液15.50mL。
(6)第一次滴定终点时的现象为 ,通过上述实验,测定出该晶体中与的配位比 。
5.柠檬酸亚铁是一种补血铁制剂,可以用于药物开发及饲料添加剂。以硫酸亚铁和柠檬酸为主要原料的制备程序及有关装置如下:
回答下列问题:
(1)制备
①该制备实验所用的溶液、溶液需临时配制,配制这些溶液的蒸馏水必须煮沸冷却,原因是 。
②操作I中将沉淀洗涤后,检验是否洗涤干净的试剂为 (填化学式)。
(2)制备柠檬酸亚铁
①反应Ⅱ中与柠檬酸反应制备柠檬酸亚铁时需加入抗氧化剂,该抗氧化剂是 (填标号)。
a.FeO粉 b. c.Cu粉 d.Fe粉
②操作Ⅱ应先加入无水乙醇,再静置、抽滤、洗涤、干燥。加入无水乙醇的目的是 。
(3)实验测得产品柠檬酸亚铁的产率和产品中的铁含量随着溶液pH、温度的变化曲线如图所示。则该方法制备柠檬酸亚铁的最佳条件是 。pH较高时,产品产率降低的原因是 。
(4)称取上述方法制备的柠檬酸亚铁样品25.0g,配制成一定物质的量浓度的溶液100mL,量取20.00mL溶液转移至锥形瓶中,加酸性溶液,至溶液恰好出现粉红色,且30s内不退色,再向溶液中加入适量还原剂将完全还原为,加入酸化后,用 溶液滴定四次,消耗的溶液体积如下表:
测定组次
1
2
3
4
消耗溶液体积/mL
17.09
20.3
16.97
16.94
该柠檬酸亚铁样品中铁含量为 %(保留 2 位小数)。
6.以硫酸厂矿渣(含Fe2O3、α-Al2O3、SiO2等)为原料制备铁黄()的一种工艺流程如图所示:
资料:i.α-Al2O3化学性质极不活泼,不溶于水也不溶于酸或碱。
ii.;。
回答下列问题:
(1)为了提高“酸浸”的效率可以采用的措施有(写出其中两种) 。
(2)“还原”过程中的离子方程式为 。
(3)“滤渣”中