甘氨酸亚铁络合物[(NH2CH2COO)2Fe]是一种新型的铁营养强化剂,广泛用于缺铁性贫血的预防和治疗。某学习小组模拟其合成方法如下:
已知:
甘氨酸(NH2CH2COOH ) | 异抗坏血酸 | 甘氨酸亚铁 | FeSO4.7H2O | FeCl2.4H2O |
易溶入水 | 易溶于水和乙醇 | 易溶于水 | 易溶于水 | 易溶于水 |
微溶于乙醇 | 有弱酸性和强氧化性 | 难溶于乙醇 | 难溶于乙醇 | 易溶于乙醇 |
请回答:
(1)合成装置中仪器b的名称是____________
(2)合成过程中,为了防止亚铁被氧化,本实验中采取的措施是____________
(3)下列说法正确的是____________
A.滴入液体前,应先打开滴液漏斗a的上口玻璃塞
B.根据题给信息,亚铁盐应选用FeSO4·7H2O
C.步骤Ⅲ、步骤Ⅳ都有固液分离,可采用常压过滤,也可采用减压过滤
D.粗产品提纯操作为重结晶,过滤,洗涤,干燥,其中干燥过程最好选用真空干燥
(4)合成过程需控制pH=5.5,pH过低或过高都会使产率下降,试说明理由_________________
(5)步骤Ⅲ加入无水乙醇的目的是___________________________________________________
(6)产品纯度可用“凯氏定氮法”测定,测定过程分为以下四步:
I、将有机氮转换为硫酸铵 II、将铵盐转化为氨气蒸出
III、用试剂吸收氨气 IV、滴定
①以下装置可以完成II,III两步操作
②将下列操作按合理顺序排入:
仪器清洗后,在g中加入吸收剂,然后将第I步获得的铵盐试样由d注入e→(_________)→(_________)→(_________)→(_________)→使水蒸气进入e,蒸馏几分钟后,将f下端提离液面并用少量蒸馏水洗涤清洗管口,停止加热c ,移去锥形瓶,立即用标准盐酸溶液进行滴定。
A.打开k1 B.关闭k3、k2 C.加热c D.由d注入氢氧化钠溶液,蒸馏水冲洗,并留少量液体作水封
②关于滴定过程下列说法正确的是____________
A.滴定管必须经检漏、洗涤、润洗后才能使用
B.标准盐酸溶液装入滴定管后,发现下端有气泡,可将橡皮管稍向上弯曲,挤压玻璃珠,气泡可被流水带出
C.滴定刚开始时,左手可以离开旋塞,让溶液自然流下
D.因为本测定方法较为精密和准确而操作过程繁琐,故产品纯度测定一次就可
铁在生产生活中应用最广泛,炼铁技术和含铁新材料的应用倍受关注。
(1)高炉炼铁是冶炼铁的主要方法,发生的主要反应有:
反应 | △H(kJ/mol) | K |
i. Fe2O3(s)+3C(s) 2Fe(s)+3CO(g) | +489 | K1 |
ii. Fe2O3(s)+3CO(g) 2Fe(s)+3CO2(g) | X | K2 |
iii. C(s)+CO2(g) 2CO(g) | +172 | K3 |
试计算,X=_____,K1、K2与K3之间的关系为____________。
(2)T1℃时,向某恒温密闭容器中加入一定量的Fe2O3和C,发生反应i,反应达到平衡后,在t1时刻,改变某条件,V(逆)随时间(t)的变化关系如图1所示,则t1时刻改变的条件可能是_____(填写字母)。
a.保持温度不变,压缩容器 b.保持体积不变,升高温度
c.保持体积不变,加少量碳粉 d.保持体积不变,增大CO浓度
(3)在一定温度下,向某体积可变的恒压密闭容器(p总)加入1molCO2 与足量的碳,发生反应ⅲ,平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图2 所示。
①650℃时,该反应达平衡后吸收的热量是______。(计算时不考虑温度对△H的影响)
②T℃时,若向平衡体系中再充入一定量按V(CO2):V(CO) =5:4的混合气体,平衡_____(填“ 正向”、“ 逆向”或“ 不” )移动。
③925℃时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp为_____。[气体分压(p分)=气体总压(p总) ×体积分数,用某物质的平衡分压代替物质的量浓度也可以表示化学平衡常数,记作Kp]
(4)用原电池原理可以除去酸性废水中的三氯乙烯、AsO3-,其原理如图3所示( 导电壳内部为纳米零价铁)。
在除污过程中,纳米零价铁中的Fe为原电池的______极 (填“正"或“负”),写出C2HCl3在其表面被还原为乙烷的电极反应式为_____________。
二草酸合铜(II)酸钾晶体{K2[Cu(C2O4)2]·2H2O}(其相对式量为354),是一种工业用化工原料。微溶于冷水,可溶于热水,微溶于酒精,干燥时较为稳定,加热时易分解。现以胆矾和草酸为原料制备二草酸合铜( II)酸钾晶体流程如下:
(已知:H2C2O4CO↑十CO2↑+H2O)
请回答:
(1)第①步操作要微热溶解,其原因是加快溶解速率和________。
(2)为了将滤纸上的黑色固体充分转移到热的KHC2O4溶液中,以下操作方案中最合理的是______。
A.用水溶解滤纸上的黑色固体,然后将溶液转入热的KHC2O4溶液中
B.用硫酸溶液溶解滤纸上的氧化铜,然后转入热的KHC2O4溶液中
C.黑色固体连同滤纸一起加入到热的KHC204溶液中,待充分反应后趁热过滤
D.先将黑色固体转入溶液中,再在空气中灼烧滤纸,将剩余的固体转入热的KHC2O4溶液中
(3)50℃水浴加热至反应充分,写出该反应的化学方程式___________。
(4)步骤③所用的洗涤剂最合适的是_______。
(5)二草酸合铜(II)酸钾晶体的制备也可以用CuSO4晶体和K2C2O4溶液反应得到。从硫酸铜溶液中获得硫酸铜晶体的实验步骤为:加入适量乙醇、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
①加入适量乙醇的优点有:
a.缩短加热的时间,降低能耗;b.________ 。
②在蒸发浓缩的初始阶段可通过_______(填操作名称)回收乙醇。
(6)准确称取制取的晶体试样l.000g溶于NH3·H2O中,并加水定容至250mL,取试样溶液25.00mL于锥形瓶中,再加入l0mL 3.000mol/L的H2SO4溶液,用0.01000mol/L的KMnO4溶液滴定,消耗KMnO4标准液20.00mL,则该产品的纯度是_______ 。
常温下,在新制氯水中滴加NaOH溶液,溶液中水电离出的c(H+)与NaOH溶液的体积之间的关系如图所示,下列推断正确的是
A.用pH试纸测定E点对应溶液,其pH = 3
B.H、F点对应溶液中都存在:c(Na+) = c(Cl-) + c(ClO-)
C.G 点对应溶液中:c(Na+) >c(Cl-) >c(ClO-)>c(OH-) >c(H+)
D.常温下加水稀释H点对应溶液,溶液的pH增大
已知高能锂离子电池的总反应式为2Li+FeS=Fe+Li2S,LiPF6·SO(CH3)2为电解质,用该电池为电源电解含镍酸性废水并得到单质Ni的实验装置如图所示。下列说法错误的是
A.电极Y应为Li
B.X极反应式为FeS+2Li++2e-=Fe+Li2S
C.电解过程中,b中NaCl溶液的物质的量浓度将不断减小
D.若将图中阳离子膜去掉,将a、b两室合并,则电解反应总方程式发生改变
如表实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是
选项 | 实验 | 现象 | 结论 |
A | 向装有石灰石的简易启普发生器中加入浓醋酸,将产生的气体通入苯酚钠溶液中 | 苯酚钠溶液产生浑浊 | 酸性:醋酸>碳酸>苯酚 |
B | 将KI和FeCl3溶液在试管中混合后,加入CCl4,振荡、静置 | 下层溶液显紫红色 | 氧化性:Fe3+>I2 |
C | 向10 mL 0.2 mol·L-1NaOH溶液中滴入2滴0.1 mol·L-1MgCl2溶液,产生白色沉淀后,再滴加2滴0.1 mol·L-1FeCl3溶液 | 白色沉淀转化为红褐色沉淀 | 相同温度下的KspMg(OH)2>KspFe(OH)3 |
D | 室温下,用pH试纸分别测定浓度为0.1 mol·L-1NaClO溶液和0.1 mol·L-1CH3COONa溶液的pH | CH3COONa溶液的pH试纸颜色深 | 酸性:HClO>CH3COOH |
A. A B. B C. C D. D