题目
柠檬酸铁铵[(NH4)3Fe(C6H5O7)2]是棕色或绿色的鳞片或粉末,易溶于水,不溶于乙醇和乙醚等有机溶剂,常用于照相业、制药工业,还可作为食品铁强化剂,实验室利用柠檬酸()制备柠檬酸铁铵的步骤如下:ⅰ.向仪器A中加入一定量处理过的铁粉,利用仪器B将过量的80℃柠檬酸溶液逐滴加入并不断搅拌,同时控温80℃至反应结束,此时溶液底部析出大量的白色沉淀柠檬酸亚铁(FeC6H6O7);ⅱ.用冷水降温至40℃,再用仪器C滴加一定量的浓氨水充分反应,生成柠檬酸亚铁铵[NH4FeC6H5O7];ⅲ.继续控温40℃,再用另一个仪器C缓慢滴加一定量的双氧水充分反应;ⅳ.再向溶液中加入大量的乙醇,经一系列操作,称量得到mg产品。已知:柠檬酸铁铵[(NH4)3Fe(C6H5O7)2]是柠檬酸铁(FeC6H5O7)和柠檬酸铵[(NH4)3C6H5O7]形成的复盐;5%柠檬酸铁铵的pH约为6.5。回答下列问题:
(1)
仪器A的名称是,步骤ⅰ中,用稍过量的柠檬酸溶液原因为。
(2)
步骤ⅱ、ⅲ中均需控温40℃的原因是。
(3)
步骤ⅲ中制备柠檬酸铁铵的化学方程式。
(4)
步骤ⅳ中,完成“一系列操作”所需要的装置有(填标号)。
(5)
实验室制得含有杂质的柠檬酸铁铵常标记为(NH4)xFey(C6H5O7)2(Fe为正三价)。将mg实验室产品分为两等份,一份在空气中充分灼烧,冷却称量得0.32g红色固体。另一份配成250.00mL溶液,取25.00mL溶液于锥形瓶中,向锥形瓶中再加入足量的甲醛溶液,反应原理4NH+6HCHO=3H++6H2O+(CH2)6N4H+、[与NaOH反应时,1mol(CH2)6N4H+与1molH+相当]。摇匀、静置5min后,加入1~2滴酚酞试液,用0.1mol/LNaOH标准溶液滴定至终点,消耗NaOH标准溶液的体积为16.00mL。①则x=。②下列操作使测定的y值偏大的是(填标号)。a.分成两等份时,第一份质量小于第二份的质量b.在空气中灼烧时,产品没有完全反应就冷却、称量c.用滴定管量取25.00mL溶液时,先俯视、后仰视读数d.用NaOH标准溶液滴定时,开始尖嘴有气泡,结束时无气泡
答案: 【1】三颈烧瓶【2】使铁粉完全转化为柠檬酸亚铁、柠檬酸抑制亚铁离子水解、与后续加入的氨水反应生成柠檬酸铵
【1】温度低于40℃化学反应速率慢,高于40℃双氧水和氨水发生分解反应而损耗
【1】2NH4FeC6H5O7+H2O2+2(NH4)3C6H5O7= 2NH43FeC6H5O72+2NH3⋅H2O
【1】AE
【1】1.5【2】bc