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某實(shí)驗(yàn)小組以粗鎳(含少量Fe和Cr雜質(zhì))為原料制備Ni(NH36Cl2,并測(cè)定相關(guān)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
已知:①部分離子生成氫氧化物沉淀的pH(開始沉淀的pH按離子濃度為0.1mol?L-l計(jì)算)如右表所示。
②Ni(OH)2為綠色難溶物。Ni(NH36(NO32、Ni(NH36Cl2均為可溶于水的藍(lán)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(shí)驗(yàn)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(yīng)的化學(xué)方程式為
Ni+4HNO3(濃)
Ni(NO32+2NO2↑+2H2O
Ni+4HNO3(濃)
Ni(NO32+2NO2↑+2H2O
。
(3)步驟(b)首先加入試劑X調(diào)節(jié)溶液的pH約為6,過濾后再繼續(xù)調(diào)節(jié)pH以得到綠色沉淀。
①調(diào)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(yīng)都需要在冰浴環(huán)境下進(jìn)行,其作用除了可以減少氨水的揮發(fā),還有
降低產(chǎn)品在水溶液中的溶解度,減少產(chǎn)物損失
降低產(chǎn)品在水溶液中的溶解度,減少產(chǎn)物損失
。步驟(d)發(fā)生的總反應(yīng)化學(xué)方程式為
Ni(NH36(NO32+2HCl+2NH3?H2O═Ni(NH36Cl2+2NH4NO3+2H2O
Ni(NH36(NO32+2HCl+2NH3?H2O═Ni(NH36Cl2+2NH4NO3+2H2O
。
(5)NH3含量的測(cè)定
用電子天平稱量mg產(chǎn)品于錐形瓶中,用25mL水溶解后,加入3.00mL6mol/L鹽酸(此時(shí)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(diǎn)消耗0.5000mol?L-1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液VmL;
①達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是:
當(dāng)最后一滴(半滴)NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴下后,溶液由橙色變?yōu)辄S色,且30秒內(nèi)不變色
當(dāng)最后一滴(半滴)NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴下后,溶液由橙色變?yōu)辄S色,且30秒內(nèi)不變色
。
②該產(chǎn)品中NH3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
V
2
-
V
1
×
1
0
-
3
×
0
.
5
×
17
m
×
100
%
V
2
-
V
1
×
1
0
-
3
×
0
.
5
×
17
m
×
100
%
。
③在上述方案的基礎(chǔ)上,下列措施能進(jìn)一步提高測(cè)定準(zhǔn)確度的有
AD
AD
(填字母)。
A.適當(dāng)提高稱量產(chǎn)品的質(zhì)量
B.用H2SO4溶液替代鹽酸
C.用酚酞替代甲基橙
D.進(jìn)行平行試驗(yàn)
(6)為測(cè)定Cl的含量,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案,請(qǐng)將該方案補(bǔ)充完整:
稱量mg產(chǎn)品于錐形瓶中,用25mL水將產(chǎn)品完全溶解,
用稀硝酸調(diào)節(jié)溶液pH至中性或弱酸性
用稀硝酸調(diào)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(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),記錄讀數(shù),重復(fù)操作2~3次。

【答案】250mL容量瓶;Ni+4HNO3(濃)
Ni(NO32+2NO2↑+2H2O;使Cr3+、Fe3+完全沉淀,而Ni2+未開始沉淀;BE;降低產(chǎn)品在水溶液中的溶解度,減少產(chǎn)物損失;Ni(NH36(NO32+2HCl+2NH3?H2O═Ni(NH36Cl2+2NH4NO3+2H2O;當(dāng)最后一滴(半滴)NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴下后,溶液由橙色變?yōu)辄S色,且30秒內(nèi)不變色;
V
2
-
V
1
×
1
0
-
3
×
0
.
5
×
17
m
×
100
%
;AD;用稀硝酸調(diào)節(jié)溶液pH至中性或弱酸性
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:12引用:1難度:0.6
相似題
  • 1.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖:

    (1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
     

    (2)“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
     
    (用離子方程式表示).
    (3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):
    氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應(yīng)小于
     
    ,檢驗(yàn)Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是
     
    ;當(dāng)pH=5時(shí),溶液中c(Al3+)=
     
    mol?L-1(已知常溫下Ksp[Al(OH)3]=2.0×10-33).
    (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是
     

    (5)a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)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(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于
     
    (用含a、b的表達(dá)式表示).

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:114引用:4難度:0.5
  • 2.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)).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(chǎn)生的有毒氣體可能有
     

    (2)“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
     
    (用離子方程式表示).
    (3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):
    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
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應(yīng)小于
     
    ,檢驗(yàn)
    Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是
     

    (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
     

    (5)煅燒A的反應(yīng)方程式是
     

    (6)a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)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(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于
     
    (用含a、b的表達(dá)式表示).

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:5引用:1難度:0.5
  • 3.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)).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(chǎn)生的有毒氣體可能有
     

    (2)“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
     
    (用離子方程式表示).
    (3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):
    氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應(yīng)小于
     
    ,常溫下,當(dāng)pH=5時(shí),溶液中c(Al3+)=
     
    mol?L-1(已知常溫下Ksp[Al(OH)3]═2.0×10-33).
    (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是
     

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.5
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