聚合硫酸铁(简称PFS,化学式为[Fe(OH)n(SO4)(3-n)/2]m)是一种新型高效的无机高分子絮凝剂,广泛用于水的处理。现用一定质量的铁的氧化物(如下图)为原料来制取聚合硫酸
聚合硫酸铁 ( 简称 PFS ,化学式为 [Fe(OH) n (SO 4 ) (3-n)/2 ] m ) 是一种新型高效的无机高分子絮凝剂,广泛用于水的处理。现用一定质量的铁的氧化物 ( 如下图 ) 为原料来制取聚合硫酸铁,实验步骤如下:
(1) 实验室用 18.4 mol·L - 1 的浓硫酸配制 250mL4.8 mol·L - 1 的硫酸溶液,所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和量筒外,还需的玻璃仪器:
(2) 步骤 II 取样分析溶液中的 Fe 2 + 、 Fe 3 + 的含量,目的是
A .确定下一步还原所需铁的量 B .控制溶液中 Fe 2 + 与 Fe 3 + 含量比
C .确定氧化 Fe 2 + 所需 ClO 2 的量 D .确保铁的氧化物酸溶完全
(3) 写出步骤 Ⅳ 中用 ClO 2 氧化 ( 还原产物为 Cl - ) 时的离子方程式 _
(4) 为了分析产品聚合硫酸铁溶液中 SO 与 Fe 3 + 物质的量之比,有人设计了以下操作:
(a) 取 25mL 聚合硫酸铁溶液,加入足量的 BaCl 2 溶液,产生白色沉淀,白色沉淀经过过滤、洗涤、干燥后,称重,其质量为 m g 。
(b) 另取 25mL 聚合硫酸铁溶液,加入足量铜粉,充分反应后过滤、洗涤,将滤液和洗液合并配成 250mL 溶液,取该溶液 25.00mL ,与 0.1000 mol/L VmL KMnO 4 酸性溶液恰好完全反应。
回答下列问题:
① 根据 (b) 中步骤判断 Cu 2 + 、 Fe 2 + 、 MnO 、 Fe 3 + 氧化性由强到弱的顺序
② 聚合硫酸铁中 SO 与 Fe 3 + 的物质的量之比为 ( 用含 m 、 V 的代数式表示 ) 。
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