草酸及其化合物在工業(yè)中有重要作用，例如：草酸可用于除鐵銹，反應(yīng)的離子方程式為：Fe2O3+6H2C2O4=2[Fe（C2O4）3]3-+6H++3H2O；草酸鐵銨（NH4）3Fe（C2O4）3是一種常用的金屬著色劑。
（1）草酸（H2C2O4）是一種弱酸，不穩(wěn)定，受熱或遇濃硫酸會發(fā)生分解。在濃硫酸催化作用下，用硝酸氧化葡萄糖可制取草酸，實驗裝置如圖所示
①55℃～60℃時，裝置A中生成H2C2O4，同時生成NO。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 C6H12O6+6HNO355～60℃濃硫酸3H2C2O4+6NO↑+6H2OC6H12O6+6HNO355～60℃濃硫酸3H2C2O4+6NO↑+6H2O。
②該實驗中催化劑濃硫酸用量不宜過量的原因是 濃硫酸具有強氧化性和脫水性，會氧化草酸濃硫酸具有強氧化性和脫水性，會氧化草酸。
（2）草酸鐵銨晶體（NH4）3Fe（C2O4）3?3H2O易溶于水，常溫下其水溶pH為4.0～5.0。制備草酸鐵銨晶體的實驗方案為：邊攪拌邊向0.8g氧化鐵中 加入0.2000mol/LH2C2O4溶液得到含有三草酸合鐵離子的酸性溶液，滴加0.2000mol/L氨水至溶液pH為4.0～5.0之間，然后將溶液加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、無水乙醇洗滌、干燥，得到草酸鐵銨晶體加入0.2000mol/LH2C2O4溶液得到含有三草酸合鐵離子的酸性溶液，滴加0.2000mol/L氨水至溶液pH為4.0～5.0之間，然后將溶液加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、無水乙醇洗滌、干燥，得到草酸鐵銨晶體。（須用的試劑為0.2000mol/LH2C2O4、0.2000mol/L氨水、無水乙醇）
（3）為測定草酸鐵銨晶體[（NH4）3Fe（C2O4）3?3H2O]（M=428g?mol-1）的純度，進行下列實驗：稱取樣品10.00g,加稀硫酸溶解后，配成100mL溶液。取25.00mL配制的溶液，用濃度為0.1000mol/L的KMnO4溶液滴定至終點，消耗KMnO4溶液20.00mL。已知：C2O2-4+MnO-4+H+→Mn2++CO2↑+H2O（未配平）。通過計算，確定樣品中（NH4）3Fe（C2O4）3?3H2O的質(zhì)量分數(shù) 28.53%28.53%（寫出計算過程）。
55
～
60
℃
濃硫酸
55
～
60
℃
濃硫酸
O
2
-
4
M
n
O
-
4
【答案】C6H12O6+6HNO33H2C2O4+6NO↑+6H2O；濃硫酸具有強氧化性和脫水性，會氧化草酸；加入0.2000mol/LH2C2O4溶液得到含有三草酸合鐵離子的酸性溶液，滴加0.2000mol/L氨水至溶液pH為4.0～5.0之間，然后將溶液加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、無水乙醇洗滌、干燥，得到草酸鐵銨晶體；28.53%
55
～
60
℃
濃硫酸
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：13引用：2難度：0.4
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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”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，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)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 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 ，檢驗
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.藥典標準規(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)量分數(shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1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、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”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，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)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 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 ，檢驗Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當pH=5時，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.藥典標準規(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)量分數(shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4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”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，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)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 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 ，常溫下，當pH=5時，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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