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解答题-实验探究题 适中0.65 引用1 组卷116
直接氧化法制备混凝剂聚合硫酸铁[Fe2(OH)n(SO4)]m(n＞2，m≤10)的实验流程如下：

已知：盐基度=×100%．式中n(OH-)、n(Fe)分别表示PFS中OH-和Fe3+的物质的量．所得产品若要用于饮用水处理，需达到盐基度指标为 8.0%～16.0%．
（1）实验加入硫酸的作用是____________，取样分析Fe2+浓度，其目的是____________。
（2）用pH试纸测定溶液pH的操作方法为____________，若溶液的pH偏小，将导致聚合硫酸铁中铁的质量分数____________(填“偏高”、“偏低”、“无影响”)
（3）聚合反应的原理为m[Fe2(OH)n(SO4) 3-n/2]⇌[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m，则水解反应的化学方程式为____________.
（4）产品盐基度的测定方法：
Ⅰ称取m g固体试样，置于400mL聚乙烯烧杯中，加入25mL盐酸标准溶液，再加20mL煮沸后冷却的蒸馏水，摇匀，盖上表面皿．
Ⅱ室温下放置10min，再加入10mL氟化钾溶液，摇匀，掩蔽Fe3+，形成白色沉淀．
Ⅲ加入5滴酚酞指示剂，立即用物质的量浓度为c mol•L-1的氢氧化钠标准液滴定至终点，消耗体积为VmL．
Ⅳ向聚乙烯烧杯中，加入25mL盐酸标准溶液，再加20mL煮沸后冷却的蒸馏水，摇匀，盖上表面皿．然后重复Ⅱ、Ⅲ做空白试验，消耗氢氧化钠标准液的体积为V0mL．
①达到滴定终点的现象为____________。
②已知试样中Fe3+的质量分数为w1，则该试样的盐基度(w)的计算表达式为____________。
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知识点：盐类水解规律常见物质的制备化学实验基础操作探究物质组成或测量物质的含量 答案解析 【答案】很抱歉，登录后才可免费查看答案和解析！
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聚合硫酸铁（简称PFS或聚铁）是水处理中重要的絮凝剂。以黄铁矿的烧渣（主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2等）为原料制取聚合硫酸铁（）的工艺流程如下：
   
（1）酸浸时最合适的酸是_____（写化学式）。
（2）酸浸后溶液中主要的阳离子有_____。
（3）加入KClO3的目的是_____________________________（结合离子方程式说明）。
（4）过程a中生成聚合硫酸铁的过程是先水解再聚合。将下列水解反应原理的化学方程式补充完整。
_____Fe2(SO4)3+_____H2O______Fe2(OH)x(SO4)3-+ _____ ______
（5）过程a中水解要严控pH的范围。pH偏小或偏大聚合硫酸铁的产率都会降低，请解释原因__________。
（6）盐基度B是衡量絮凝剂絮凝效果的重要指标，通常盐基度越高，絮凝效果越好。盐基度B的表达式：（n为物质的量）。为测量聚合硫酸铁的盐基度，进行如下实验操作：
ⅰ.取聚合硫酸铁样品m g，加入过量盐酸，充分反应，再加入煮沸后冷却的蒸馏水，再加入KF溶液屏蔽Fe3+，使Fe3+不与OH－反应。然后以酚酞为指示剂，用c mol/L的标准NaOH溶液进行中和滴定，到终点时消耗NaOH溶液V mL。
ⅱ.做空白对照实验，取与步骤ⅰ等体积等浓度的盐酸，以酚酞为指示剂，用c mol/L的标准NaOH溶液进行中和滴定，到终点时消耗NaOH溶液V0mL。
①该聚合硫酸铁样品中n(OH－) ＝_________mol。
②已知该样品中Fe的质量分数w，则盐基度B＝_______________。
聚合硫酸铁(简称 PFS 或聚铁)是水处理中重要的絮凝剂。以黄铁矿的烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2等）为原料制取聚合硫酸铁（）的工艺流程如下：

(1)加入废铁屑的作用是_____。
(2)加入 KClO3发生的离子方程式是_____。
(3)过程 a 中水解要严控 pH 的范围，pH 偏小或偏大聚合硫酸铁的产率都会降低，请解释原因_____。
(4)盐基度B是衡量絮凝剂絮凝效果的重要指标，通常盐基度越高，絮凝效果越好。盐基度B的表达式：(n 为物质的量)。为测量聚合硫酸铁的盐基度，进行如下实验操作：
i.取聚合硫酸铁样品 m g，加入过量盐酸，充分反应，再加入煮沸后冷却的蒸馏水，再加入 KF 溶液屏蔽Fe3+，使 Fe3+不与 OH-反应。然后以酚酞为指示剂，用 c mol/L 的标准 NaOH 溶液进行中和滴定，到终点时消耗 NaOH 溶液 V mL。
ii.另取与步骤ⅰ等体积等浓度的盐酸，以酚酞为指示剂，用 c mol/L 的标准 NaOH 溶液进行中和滴定， 到终点时消耗 NaOH 溶液 V0mL。
①该聚合硫酸铁样品中n(OH-)=_____mol。
②已知该样品中Fe的质量分数为w，则盐基度B =_____。
③若操作i中滴定终点时俯视读数，则测得盐基度B_____（填“偏高”“偏低”“无影响”） 若操作ii中碱式滴定管未润洗，则测得盐基度B_________（填“偏高”“偏低”“无影响”）
聚合硫酸铁是水处理中重要的絮凝剂。以黄铁矿的烧渣主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2等为原料制取聚合硫酸铁(Fe2(OH)x(SO4)(3-))的工艺流程如图所示：

(1)“酸浸”时最合适的酸是______       写化学式。
(2)“酸浸”后溶液中主要的金属阳离子有______。
(3)加入KClO3的目的是______(结合离子方程式说明)。
(4)“过程a”中生成聚合硫酸铁的过程是先水解再聚合，将下列水解反应原理的化学方 程式补充完整。Fe2(SO4)3+______H2O______Fe2(OH)x(SO4)(3-)+______。
(5)盐基度B是衡量絮凝剂絮凝效果的重要指标，通常盐基度越高，絮凝效果越好。已知盐基度B的表达式为B=×100%(n为物质的量。为测出聚合硫酸铁的盐基度，进行如下实验操作：
取聚合硫酸铁样品mg，加入过量盐酸，充分反应，再加入煮沸后冷却的蒸馏水，再加入KF溶液屏蔽Fe3+，使Fe3+不与OH-反应，然后以酚酞为指示剂，用c mol/L的标准NaOH溶液进行中和滴定，到终点时消耗NaOH溶液V0mL。
做空白对比实验：取与步骤i等体积等浓度的盐酸，以酚酞为指示剂，用c mol/L的标准NaOH溶液进行中和滴定，到终点时消耗NaOH溶液V mL。
①该聚合硫酸铁样品中，n(OH-)=______ mol。
②已知该样品中Fe的质量分数为，则盐基度B=______。

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