氧化铁是重要工业颜料。工业上通常以废铁屑(杂质不与酸反应)为原料制备FeCO3,再将其煅烧制取氧化铁。工业制备FeCO3的流程如下:
回答下列问题:
(1)操作Ⅰ的名称是 。
(2)写出生成FeCO3沉淀的离子方程式 。
(3)有些同学认为滤液Ⅰ中铁元素含量可用KMnO4溶液来测定(5Fe2++MnO-4+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O)。
①实验前,首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250 mL,配制时需要的玻璃仪器除玻璃棒、烧杯、胶头滴管外,还需 。
②某同学设计了下列滴定方式(夹持部分略去),最合理的是 。(填字母序号)
(4)该流程中用到的Na2CO3在工业生产中常含有少量NaCl。某校化学活动社团设计如图所示装置来测定Na2CO3的含量。
①要检验Na2CO3中杂质的存在,选用下列试剂中的 (选填序号)。
a.氢氧化钡溶液 b.稀硝酸 c.硫氰酸钾溶液 d.硝酸银溶液
②检验装置B气密性的方法是:塞紧带长颈漏斗的三孔橡胶塞,夹紧弹簧夹后,从漏斗注入一定量的水,使漏斗内的水面高于瓶内的水面,停止加水后静置,若 ,说明装置不漏气。
③装置A中的试剂 ,装置C的作用 。
④以上实验装置存在明显缺陷,该缺陷导致测定结果偏高,该缺陷为 。
(14分)
(1)过滤(2分)
(2)Fe2+ +HCO- 3 = FeCO 3↓+ CO2 +H2O ( 2分)
(3)①250mL容量瓶(1分) ②b(1分)
(4)①bd(2分)
②漏斗中与试剂瓶中的液面差不再变化或漏斗中的液面不再下降(2分)
③NaOH溶液(1分) 干燥(1分)(其他合理答案均得分)
④在BC之间缺少吸收HCl的装置、在D装置后缺少盛有碱石灰的干燥管(答对其中1个得2分,其他合理答案均得分)
题目分析:
(1)固液分离采取过滤操作。
(2)由题意分析Fe2+ +HCO- 3 = FeCO 3↓+ CO2 +H2O符合题意。
(3)①配置一定物质的量浓度溶液需要容量瓶,容量为250mL。②Fe2+、KMnO4溶液均为酸性且KMnO4溶液强氧化性,使用酸式滴定管。
(4)
①Na2CO3中含有少量NaCl检验用稀硝酸酸化的硝酸银溶液;
②检测气密性,就是利用压强差,漏斗中与试剂瓶中的液面差不再变化或漏斗中的液面不再下降均可;
③用NaOH溶液吸收空气中二氧化碳,防止产生干扰;用浓硫酸除去气体中水分。
④可见BC之间缺少除去HCl的装置,而且大气中成分也会进入D。