聚合硫酸铁(SPFS)是一种新型的饮用水处理剂和城市污水净化剂,其化学组成可表示为[Fe2(OH)n(SO4)3-
(1)根据元素化合价的代数和为零得2x-n-2(3-
| n |
| 2 |
(2)根据现象取少量步骤1所得溶液于试管中,加入适量20%的KSCN溶液呈血红色,滴入少量1.0mol?L-1的KMnO4溶液,KMnO4的紫红色不褪去,说明该溶液含三价铁不含二价铁,实验该固体为Fe2O3,和H+反应的离子方程式为Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O,故答案为:Fe2O3;Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O;
(3)假设的三种情况是①SO3,②SO2、O2,③SO3、SO2、O2.若假设②③成立,若把气体通入到品红溶液中,品红褪色,加热后又恢复红色,则假设2、3成立;若品红不褪色,则假设1成立;根据步骤2中,因为SO2与BaCl2溶液不反应,而SO3与BaCl2溶液反应生成硫酸钡的白色沉淀,所以若生成白色沉淀,则假设3成立,若无白色沉淀,则假设2成立,故答案为:SO3、SO2、O2;
| 预期现象与结论 |
| ①若 品红溶液不褪色,则 假设1成立 ②若 品红溶液褪色,加热后又恢复红色,则 假设2或3成立 |
| 结合步骤1中的 ② ①若 无白色沉淀生成,则 假设2成立 ②若 有白色沉淀生成,则 假设3成立 |
聚合硫酸铁性能和用途,聚合硫酸铁是一种新型、优质、高效铁盐类无机高分子絮凝剂,主要用于净水效果优良,水质 好,不含铝、氯及重金属离子等有害物质,亦无铁离子的水向转移,无毒,无害,安全可靠, 除浊、脱色、脱油、脱水、除菌、除臭、除藻、去除水中COD、BOD及重金属离子等功效显著等。也用于工业废水处理,如印染废水等,在铸造、造纸、医药、 制革等方面也有广泛应用。
| 试题分析:(1)检验二氧化硫的一般方法是:将气体通入品红溶液中,如果品红褪色,加热后又恢复红色,证明有二氧化硫. 故答案为:将气体通入品红溶液中,如果品红褪色,加热后又恢复红色,证明有二氧化硫; (2)收集二氧化硫应先干燥再收集.二氧化硫的密度比空气大,要从c口进气,最后进行尾气处理.因为二氧化硫易于氢氧化钠反应,故D的作用是安全瓶,防止倒吸;E的作用为尾气处理.故答案为:d;e;c;b;安全瓶,防止倒吸;尾气处理,防止污染; (3)因为在烧渣中加入了硫酸和足量氧气,故溶液Y中含有Fe 3+ ,故应先加入过量的铁粉,然后过滤.故答案为:铁粉; (4)用pH试纸测定方法为:将试纸放在表面皿上,用洁净的玻璃棒蘸取待测液,点在试纸的中央,然后与标准比色卡对比.氢氧化铁的含量比硫酸亚铁高,弱溶液Z的PH偏小,则聚铁中生成的氢氧根的含量减少,使铁的含量减少.故答案为:将试纸放到表面皿上,用洁净的玻璃棒蘸取少许待测液,滴在试纸的中央.然后与标准比色卡对比;偏低. 点评:本题借助于实验考查基础知识达到了很好的效果.对学生来说高铁不是很熟悉,但是铁与亚铁之间的转化还是很容易实现的,起点高,落点低,是一好题. |
| ⑴、将气体通入品红溶液中,如品红褪色,加热后又变红,证明有SO 2 。 ⑵、d e b c;作安全瓶,防止倒吸;尾气处理,防止污染。 ⑶、铁粉 ,过滤。 ⑷、偏低。 |
| (1)将气体通入品红溶液,溶液退色,加热恢复原色(2分) (2)d →e→c→b (2分) Cu+2H 2 SO 4 (浓) CuSO 4 +SO 2 ↑+2H 2 O (2分) (3)铁屑 (2分) 烧杯、漏斗、玻璃棒 (2分) (4)酸式 (2分) (5)偏小 (2分) |
| 试题分析:(1)用品红溶液检验SO2气体(2)用浓硫酸干燥SO 2 ,用向上排空法收集SO 2 ;实验室用浓硫酸和铜反应制取SO 2 ;(3)不引入新的杂质,可用铁屑将过量的稀硫酸除去(4)高锰酸钾具有强氧化性,故应用酸式滴定管盛放 (5)若溶液Z的pH偏小,将导致聚铁溶解,使铁的质量分数偏小。 |