利用硫酸渣(主要含Fe2O3、FeO,杂质为Al2O3和SiO2等)生产铁基颜料铁黄(FeOOH)的制备流程如下:(1)“酸溶”时,Fe2O3与硫酸反应的化学方程式为 。(2)滤渣Ⅰ的主要成分是FeS2、S和 (填化学式);Fe3+被FeS2还原的离子方程式为 。(3)“氧化”中,生成FeOOH的离子方程式为 。(4)滤液Ⅱ中溶质是Al2(SO4)3和 (填化学式);“洗涤”时,检验铁黄表面已洗涤干净的操作是 。
(12分)以Al(OH)3、H2SO4、工业(NH4)2SO4(含FeSO4)为原料制备透明氧化铝陶瓷的工艺流程如下: 回答下列问题: (1)酸溶时为了使氢氧化铝充分反应可以采取的措施为 ;酸溶的离子方程式为 。 (2)氧化时发生的主要反应的离子方程式 ;滤渣的主要成分为 (填化学式)。 (3)在合成步骤中生成硫酸铝铵[NH4Al(SO4)2],加热时没有电子转移,则M含有的主要物质的化学式为 ,M可用水或硫酸吸收转化为 (填化学式)以实现循环利用。
B.《实验化学》甲苯氧化法制备苯甲酸的反应原理如下: + 2KMnO4+KOH+2MnO2↓+H2O + HCl+KCl 实验时将一定量的甲苯和KMnO4溶液置于图1装置中,在100 ℃时, 反应一段时间,再停止反应,并按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。 (1)实验室中实现操作Ⅰ所需的玻璃仪器有 、烧杯;操作Ⅱ的名称为 。 (2)如果滤液呈紫色,要先加亚硫酸氢钾,然后再加入浓盐酸酸化,若无此操作会出现的危害是 。 (3)在操作Ⅲ中,抽滤前需快速冷却溶液,其原因是 ;如图2所示抽滤完毕,应先断开 之间的橡皮管。 (4)纯度测定:称取1.220 g产品,配成100 mL溶液,取其中25.00 mL溶液,进行滴定 ,消耗KOH物质的量为2.4×10-3 mol。产品中苯甲酸质量分数为 。
目前,回收溴单质的方法主要有水蒸气蒸馏法和萃取法等。某兴趣小组通过查阅相关资料拟采用如下方案从富马酸废液(含溴0.27%)中回收易挥发的Br2: (1)操作X所需要的主要玻璃仪器为 ;反萃取时加入20%的NaOH溶液,其离子方程式为 。 (2)反萃取所得水相酸化时,需缓慢加入浓硫酸,并采用冰水浴冷却的原因是 。 (3)溴的传统生产流程为先采用氯气氧化,再用空气水蒸气将Br2吹出。与传统工艺相比,萃取法的优点是 。 (4)我国废水三级排放标准规定:废水中苯酚的含量不得超过1.00mg/L。实验室可用一定浓度的溴水测定某废水中苯酚的含量,其原理如下: ①请完成相应的实验步骤: 步骤1:准确量取25.00mL待测废水于250mL锥形瓶中。 步骤2:将4.5 mL 0.02mol/L溴水迅速加入到锥形瓶中,塞紧瓶塞,振荡。 步骤3:打开瓶塞,向锥形瓶中加入过量的0.1mol/L KI溶液,振荡。 步骤4: ,再用0.01 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液15 mL。(反应原理:I2 + 2Na2S2O3 =" 2NaI" + Na2S4O6) 步骤5:将实验步骤1~4重复2次。 ②该废水中苯酚的含量为 mg/L。 ③步骤3若持续时间较长,则测得的废水中苯酚的含量 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
黄钾铵铁矾[KNH4Fex(SO4)y(OH)z]不溶于水和稀硫酸,制取黄钾铵铁矾的流程如下: (1)黄钾铵铁矾[KNH4Fex(SO4)y(OH)z]中x、y、z的代数关系式为 。 (2)检验滤液中是否存在NH4+的操作是 。 (3)黄钾铵铁矾的化学式可通过下列实验测定: ①称取一定质量的样品加入稀硝酸充分溶解,将所得溶液转移至容量瓶并配制成100.00 mL溶液A。 ②量取25.00 mL溶液A,加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体9.32 g。 ③量取25.00 mL溶液A,加入足量NaOH溶液,加热,收集到标准状况下气体224mL,同时有红褐色沉淀生成。 ④将步骤③所得沉淀过滤、洗涤、灼烧,最终得固体4.80 g。 通过计算确定黄钾铵铁矾中n(OH-): n(NH4+)(写出计算过程) 。
亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂,主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图: 已知:①NaClO2的溶解度随温度升高而增大,适当条件下可结晶析出NaClO2•3H2O。 ②纯ClO2易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全。 请回答下列问题: (1)发生器中反应的化学方程式为 ;为了增加生产的安全性在发生器中还需要进行的操作为 。 (2)吸收塔产生的气体X为 (化学式)。 (3)吸收塔的温度不能超过20℃,原因是 。 (4)滤渣的成分为 (化学式)。 (5)从滤液中得到NaClO2•3H2O晶体需要洗涤,为了减少溶解损失可以用 洗涤NaClO2•3H2O晶体。