某實驗小組以粗鎳(含少量Fe和Cr雜質)為原料制備Ni(NH3)6Cl2,并測定相關組分的含量。制備流程示意圖如圖。
離子 | Fe3+ | Cr3+ | Ni2+ |
開始沉淀pH | 1.5 | 4.3 | 6.9 |
完全沉淀pH | 2.8 | 5.6 | 8.9 |
②Ni(OH)2為綠色難溶物。Ni(NH3)6(NO3)2、Ni(NH3)6Cl2均為可溶于水的藍紫色晶體,溶解度均隨溫度的升高而增大,水溶液均顯堿性。
回答下列問題:
(1)實驗需要配制3.0mol?L-1稀硝酸250mL,需要的玻璃儀器有燒杯、量筒、玻璃棒、膠頭滴管和
250mL容量瓶
250mL容量瓶
。(2)步驟(a)中Ni和濃硝酸反應的化學方程式為
Ni+4HNO3(濃) Ni(NO3)2+2NO2↑+2H2O
△
Ni+4HNO3(濃) Ni(NO3)2+2NO2↑+2H2O
。 △
(3)步驟(b)首先加入試劑X調節(jié)溶液的pH約為6,過濾后再繼續(xù)調節(jié)pH以得到綠色沉淀。
①調節(jié)pH約為6的原因是
使Cr3+、Fe3+完全沉淀,而Ni2+未開始沉淀
使Cr3+、Fe3+完全沉淀,而Ni2+未開始沉淀
。②試劑X可以是
BE
BE
(填字母)。A.H2SO4
B.Ni(OH)2
C.NaOH
D.Fe2O3
E.NiO
(4)步驟(c)和(d)反應都需要在冰浴環(huán)境下進行,其作用除了可以減少氨水的揮發(fā),還有
降低產品在水溶液中的溶解度,減少產物損失
降低產品在水溶液中的溶解度,減少產物損失
。步驟(d)發(fā)生的總反應化學方程式為 Ni(NH3)6(NO3)2+2HCl+2NH3?H2O═Ni(NH3)6Cl2+2NH4NO3+2H2O
Ni(NH3)6(NO3)2+2HCl+2NH3?H2O═Ni(NH3)6Cl2+2NH4NO3+2H2O
。(5)NH3含量的測定
用電子天平稱量mg產品于錐形瓶中,用25mL水溶解后,加入3.00mL6mol/L鹽酸(此時溶液中鎳元素只以Ni2+形式存在)。滴加2滴甲基橙作為指示劑,滴定至終點消耗0.5000mol?L-1NaOH標準溶液VmL;
①達到滴定終點的現象是:
當最后一滴(半滴)NaOH標準溶液滴下后,溶液由橙色變?yōu)辄S色,且30秒內不變色
當最后一滴(半滴)NaOH標準溶液滴下后,溶液由橙色變?yōu)辄S色,且30秒內不變色
。②該產品中NH3的質量分數為
(
V
2
-
V
1
)
×
1
0
-
3
×
0
.
5
×
17
m
×
100
%
(
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V
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×
1
0
-
3
×
0
.
5
×
17
m
×
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③在上述方案的基礎上,下列措施能進一步提高測定準確度的有
AD
AD
(填字母)。A.適當提高稱量產品的質量
B.用H2SO4溶液替代鹽酸
C.用酚酞替代甲基橙
D.進行平行試驗
(6)為測定Cl的含量,設計了如下實驗方案,請將該方案補充完整:
稱量mg產品于錐形瓶中,用25mL水將產品完全溶解,
用稀硝酸調節(jié)溶液pH至中性或弱酸性
用稀硝酸調節(jié)溶液pH至中性或弱酸性
,滴入2~3滴K2CrO4溶液作指示劑,用已知濃度的AgNO3標準溶液滴定至終點,記錄讀數,重復操作2~3次。【考點】制備實驗方案的設計.
【答案】250mL容量瓶;Ni+4HNO3(濃) Ni(NO3)2+2NO2↑+2H2O;使Cr3+、Fe3+完全沉淀,而Ni2+未開始沉淀;BE;降低產品在水溶液中的溶解度,減少產物損失;Ni(NH3)6(NO3)2+2HCl+2NH3?H2O═Ni(NH3)6Cl2+2NH4NO3+2H2O;當最后一滴(半滴)NaOH標準溶液滴下后,溶液由橙色變?yōu)辄S色,且30秒內不變色;;AD;用稀硝酸調節(jié)溶液pH至中性或弱酸性
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【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:12難度:0.6
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1.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業(yè)廢渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下:
(1)在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據下表數據:氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
Fe3+已經除盡的試劑是
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
(5)煅燒A的反應方程式是
(6)a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:5難度:0.5 -
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(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是
(5)a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:114難度:0.5 -
3.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業(yè)廢渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下:
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