化学实验思考题答案

实验2.1:硫酸铜的提纯
(1) 粗硫酸铜中亚铁离子为什么要氧化为铁离子后再除去?而除去铁离子时为什么要调节溶液的pH值为4左右,pH值太大或太小有什么影响?
二价铁离子只有在pH值为7.6-9.6的时候才会沉淀
二价铜离子只有在pH值为4.4-6.4的时候才会沉淀
三价铁离子只有在pH值为2.7-3.7的时候才会沉淀
因为氢氧化亚铁比氢氧化铜先沉淀,氢氧化铜比氢氧化铁先沉淀,如果不先把二价铁离子氧化为三价铁离子,直接加入碱,则会造成二价铁离子与二价铜离子一起沉淀,这样就达不到除杂的目的了。
pH值太大有氢氧化铜沉淀出现;pH值太小氢氧化亚铁沉淀不完全。它们会影响三价铁离子的除杂。
(2) KMnO4, K2Cr2O7, Br2, H2O2都可以使亚铁离子氧化为铁离子,你认为选用哪种氧化剂较为合适,为什么?
选用H2O2作为氧化剂。
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1.使用KMnO4, K2Cr2O7, Br2作为氧化剂会生成杂质离子,影响硫酸铜的提纯,污染环境;
2.使用KMnO4, K2Cr2O7, Br2作为氧化剂,其本身具有颜,会干扰实验现象观察;
3.H2O2还原产物是水,不引入杂质离子,不污染环境。
(3) 调节溶液的pH值为什么常选用稀酸,稀碱而不用浓酸浓碱,除酸碱外还可以选用那些物质来调节溶液的pH值?
稀酸稀碱对溶液的pH影响较小,不会瞬间大改变溶液的pH,使溶液容易调节到一个需要的pH值;
可以用酸式盐或碱式盐调节溶液pH。
(4) 精制后的硫酸铜溶液为什么要加几滴稀硫酸调节pH至1-2,然后再加热蒸发?
因为硫酸铜是强酸弱碱盐,加热的时候,会出现水解现象,有氢氧化铜胶体出现,CuSO4 + 2H2O = Cu(OH)2 + H2SO4,此反应是可逆的。加入硫酸后,反应向左移动,抑制硫酸铜的水解。
实验2.2 硫酸亚铁铵的合成
(1) 制备过程中为什么要保持溶液有较高的酸性?
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因为硫酸亚铁铵中的铵根离子和亚铁离子在水中很容易水解,保持较强的酸性,增大氢离子的浓度,由于水解平衡的原因,抑制了两种阳离子的水解,因此,原溶液还能保持原来的成分,不会变质。
(2) 计算硫酸亚铁铵的理论产率时,应以Fe, H2SO4, FeSO4, (NH4)2SO4中的哪一个的量为准,为什么?
以(NH4)2SO4为准。因为(NH4)2SO4加的量是最少的。
实验5.3 锡,铅,锑,铋
(1) 如何配制SnCl2,Pb(NO3)2,SbCl3,Bi(NO3)3溶液?
SnCl2、SbCl3先按所需的浓度计算药品的质量,称取试剂后,溶解到浓盐酸中,然后转移到容量瓶中定容。
Bi(NO3)3,Pb(NO3)2要溶解在硝酸中,然后移液、定容。
(2) 在锡,铅,锑,铋氢氧化物碱性实验中应如何选择酸?
选择的酸不与氢氧化物发生氧化还原反应
(3) 哪些硫化物能溶于Na2S或(NH4)2S中,哪些硫化物能溶于Na2Sx或(NH4)2Sx 中?Na2S中常含有少量Na2Sx,为什么?Na2Sx的存在对本实验有何影响?
除SnS、PbS、Bi2S3外都能与Na2S或(NH4)2S作用生成相应的硫酸盐(生成硫代酸盐)。SnS能溶于多硫化钠溶液中(被氧化后生成硫代酸盐)。msn保护盾
硫化钠具有还原性,因此容易被空气中的氧气氧化成多硫化物。
本实验中Na2Sx会氧化SnS。
实验5.4:铬,锰,铁,钴,镍
(1) 如何实现Cr(III)到Cr(VI)再到Cr(III)的转化?
句子成分分析过氧化氢将Cr(III)氧化为Cr(VI),亚硫酸钠还原Cr(VI)到Cr(III)。屈服应力
(2) 验证K2Cr2O7和PbO2的氧化性时,应选用何种酸作介质?
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稀硫酸
(3) 总结在酸性介质中下列物质氧化性的强弱,对氧化性由强到弱的次序进行排列。KMnO4,K2Cr2O
7,NaBiO3(s),PbO2(s),(NH4)2S2O8
PbO2(s) > KMnO4 > K2Cr2O7 > NaBiO3(s) > (NH4)2S2O8
实验5.5:铜,银,锌,镉,汞
(1) Cu(I)与Cu(II)各自稳定存在和相互转化的条件是什么?
Cu(I)稳定存在的条件是Cu(I)化合物的溶液的浓度要足够大,将CuCl2溶液和铜屑混合,加入浓盐酸加热,可得Cu(I)。Cu(II)不与还原剂混合时较稳定,往Cu(I)溶液中加入过氧化氢溶液可得Cu(II)。
(2) Hg22+和Hg2+与KI反应的产物有何不同?
前者生成Hg2I2沉淀,后者生成HgI2沉淀,若KI过量HgI2会生成[HgI4]2-
(3) 现有五瓶没有标签的溶液:AgNO3,ZnSO4,CdSO4,Hg(NO3)2,Hg2(NO3)2试用最简单的方法鉴定它们。
加入NaCl溶液,生成白沉淀的为AgNO3,加入强碱性溶液和二苯硫腙,生成粉红螯合物的为ZnSO4,加入H2S饱和溶液生成黄沉淀的为CdSO4,加入过量的SnCl2溶液,生成黑沉淀的为Hg(NO3)2,剩下的为Hg2(NO3)2。

本文发布于:2024-09-21 13:47:45,感谢您对本站的认可!

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