直接氧化法制備混凝劑聚合硫酸鐵[Fe
2(OH)
n(SO
4)
]
m(n>2,m≤10)的實(shí)驗(yàn)流程如下:
已知:鹽基度=n
×100%.式中n(OH
-)、n(Fe)分別表示PFS中OH
-和Fe
3+的物質(zhì)的量.所得產(chǎn)品若要用于飲用水處理,需達(dá)到鹽基度指標(biāo)為 8.0%~16.0%.
(1)實(shí)驗(yàn)加入硫酸的作用是
.取樣分析Fe
2+濃度,其目的是
.
(2)用pH試紙測定溶液pH的操作方法為
.若溶液的pH偏小,將導(dǎo)致聚合硫酸鐵中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
.(填“偏高”、“偏低”、“無影響”)
(3)氧化時(shí)控制反應(yīng)溫度為50~60℃的原因是
.
(4)聚合反應(yīng)的原理為m[Fe
2(OH)
n(SO
4)
3-n/2]?[Fe
2(OH)
n(SO
4)
3-n/2]
m,則水解反應(yīng)的化學(xué)方程式為
.
(5)產(chǎn)品鹽基度的測定方法:
Ⅰ稱取m g固體試樣,置于400mL聚乙烯燒杯中,加入25mL鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液,再加20mL煮沸后冷卻的蒸餾水,搖勻,蓋上表面皿.
Ⅱ室溫下放置10min,再加入10mL氟化鉀溶液,搖勻,掩蔽Fe
3+,形成白色沉淀.
Ⅲ加入5滴酚酞指示劑,立即用物質(zhì)的量濃度為c mol?L
-1的氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn),消耗體積為VmL.
Ⅳ向聚乙烯燒杯中,加入25mL鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液,再加20mL煮沸后冷卻的蒸餾水,搖勻,蓋上表面皿.然后重復(fù)Ⅱ、Ⅲ做空白試驗(yàn),消耗氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)液的體積為V
0mL.
①達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為
.
②已知試樣中Fe
3+的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w
1,則該試樣的鹽基度(w)的計(jì)算表達(dá)式為
.