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鐵氰化鉀[K3Fe(CN)6]由亞鐵氰化鉀[K4Fe(CN)6]制得,請回答下列問題。
Ⅰ.亞鐵氰化鉀的制取
以含NaCN電鍍液為主要原料制備K4Fe(CN)6的流程如圖:
?
(1)常溫下,HCN的電離常數(shù)Ka=6.2×10-10。實(shí)驗(yàn)室配制一定濃度的NaCN溶液時(shí),將NaCN溶解于一定濃度的NaOH溶液中,其操作的目的是
抑制CN-水解成HCN,防止加熱時(shí)將生成的HCN排出,污染環(huán)境
抑制CN-水解成HCN,防止加熱時(shí)將生成的HCN排出,污染環(huán)境
。
(2)反應(yīng)器加熱至50℃,再慢慢加入FeSO4溶液,在80℃下維持反應(yīng)30~40min,發(fā)生的反應(yīng)方程式是
6NaCN+FeSO4=Na4Fe(CN)6+Na2SO4
6NaCN+FeSO4=Na4Fe(CN)6+Na2SO4
,反應(yīng)完成后再加入CaCl2溶液的作用是
改善過濾操作和降低硫酸鈉含量,從而提高亞鐵氰化鈉產(chǎn)品的質(zhì)量
改善過濾操作和降低硫酸鈉含量,從而提高亞鐵氰化鈉產(chǎn)品的質(zhì)量
。
(3)轉(zhuǎn)化池中發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成K4Fe(CN)6,說明該反應(yīng)能發(fā)生的理由
相同溫度下K4Fe(CN)6的溶解度小于Na4Fe(CN)6
相同溫度下K4Fe(CN)6的溶解度小于Na4Fe(CN)6
。
(4)系列操作B為
真空環(huán)境下蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥
真空環(huán)境下蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥
。
Ⅱ.鐵氰化鉀的制取
(1)電解法:工業(yè)上,以石墨為電極,電解亞鐵氰化鉀溶液可以制備鐵氰化鉀,陽極的電極反應(yīng)式為
[Fe(CN)6]4??e?=[Fe(CN)6]3?
[Fe(CN)6]4??e?=[Fe(CN)6]3?
。
(2)氯氧化法:在氯氣的作用下,在約60~65℃下將亞鐵氰化鉀熱溶液氧化。當(dāng)反應(yīng)物料液的pH控制在6~7時(shí),停止引入氯氣,該步反應(yīng)的方程式為
2K4Fe(CN)6+Cl2=2K3Fe(CN)6+2KCl
2K4Fe(CN)6+Cl2=2K3Fe(CN)6+2KCl
。然后加入KMnO4飽和溶液(堿性下被還原為MnO2)和未反應(yīng)完的亞鐵氰化鉀繼續(xù)反應(yīng),并用棕色硫酸銨檢查反應(yīng)是否完全,用鹽酸調(diào)節(jié)料液的pH,使pH為7~8,該步反應(yīng)的方程式為
3K4Fe(CN)6+KMnO4+2H2O=3K3Fe(CN)6+MnO2+4KOH
3K4Fe(CN)6+KMnO4+2H2O=3K3Fe(CN)6+MnO2+4KOH
。反應(yīng)后,將料液沉淀,過濾并在溶液中真空經(jīng)
重結(jié)晶
重結(jié)晶
(填提純方法)得鐵氰化鉀成品。用這種方法可以提純下列實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品的是
c
c
(填序號)。
a.粗碘(含有少量沙粒)
b.粗乙醇(含有少量水)
c.粗苯甲酸(含有少量氯化鈉)

【答案】抑制CN-水解成HCN,防止加熱時(shí)將生成的HCN排出,污染環(huán)境;6NaCN+FeSO4=Na4Fe(CN)6+Na2SO4;改善過濾操作和降低硫酸鈉含量,從而提高亞鐵氰化鈉產(chǎn)品的質(zhì)量;相同溫度下K4Fe(CN)6的溶解度小于Na4Fe(CN)6;真空環(huán)境下蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥;[Fe(CN)6]4??e?=[Fe(CN)6]3?;2K4Fe(CN)6+Cl2=2K3Fe(CN)6+2KCl;3K4Fe(CN)6+KMnO4+2H2O=3K3Fe(CN)6+MnO2+4KOH;重結(jié)晶;c
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:44引用:1難度:0.4
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,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,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,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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