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  【硫酸亚铁铵是一种浅蓝绿色晶体,俗称摩尔盐.其化学式为:FeSO4•(NH4)2SO4•6H2O硫酸亚铁在空气中易被氧化,而形成摩尔盐后就稳定了.硫酸亚铁铵可由硫酸亚铁与硫酸铵等物质的量混】

  硫酸亚铁铵是一种浅蓝绿色晶体,俗称摩尔盐.

  其化学式为:FeSO4•(NH4)2SO4•6H2O 硫酸亚铁在空气中易被氧化,而形成摩尔盐后就稳定了.硫酸亚铁铵可由硫酸亚铁与硫酸铵等物质的量混合制得.三种盐的溶解度(单位为g/100g水)如下表:

  温度/℃102030405070(NH4)2SO473.075.478.081.084.591.9FeSO4•7H2O40.048.060.073.3--摩尔盐18.121.224.527.931.338.5如图是模拟工业制备硫酸亚铁铵晶体的实验装置

  回答下列问题:

  Ⅰ.(1)先用30%的氢氧化钠溶液煮沸废铁屑(含少量油污、铁锈、FeS等),再用清水洗净,用氢氧化钠溶液煮沸的目的是___

  (2)将处理好的铁屑放入锥形瓶中,加入稀硫酸,锥形瓶中发生反应的离子方程式可能为___(填序号)

  A.Fe+2H+═Fe2++H2↑ B.Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O

  C.2Fe3++H2S═2Fe2++S↓+2H+ D.2Fe3++Fe═3Fe2+

  (3)利用容器②的反应,向容器①中通入氢气,应关闭活塞___,打开活塞___(填字母).容器③中NaOH溶液的作用是___;向容器①中通人氢气的目的是___

  Ⅱ.待锥形瓶中的铁屑快反应完时,关闭活塞B、C,打开活塞A,继续产生的氢气会将锥形瓶中的硫酸亚铁(含极少部分未反应的稀硫酸)压到饱和硫酸铵溶液的底部.在常温下放置一段时间,试剂瓶底部将结晶出硫酸亚铁铵.硫酸亚铁与硫酸铵溶液混合就能得到硫酸亚铁铵晶体,其原因是___;从容器①中分离并得到纯净硫酸亚铁铵晶体的操作方法是___

  Ⅲ.制得的硫酸亚铁铵晶体中往往含有极少量的Fe3+,为测定晶体中Fe2+的含量,称取一份质量为20.0g的硫酸亚铁铵晶体样品,制成溶液.用0.5mo1/LKMnO4溶液滴定,当溶液中Fe2+全部被氧化,MnO‾4被还原成Mn2+时,耗KMnO4溶液体积20.00mL.滴定时,将KMnO4溶液装在___(填酸式或碱式)滴定管中,判断反应到达滴定终点的现象为___;晶体中FeSO4的质量分数为___.

1回答
2020-06-1320:44
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吕长平

  Ⅰ.(1)氢氧化钠溶液在加热条件下能使油污发生水解,所以用氢氧化钠溶液煮沸的目的是除去铁屑中油污,故答案为:除去铁屑中油污;

  (2)铁屑中含有铁锈(Fe2O3)、FeS等,都与硫酸发生反应,反应后的产物Fe3+与S2-、Fe2+也可以发生氧化还原反应,故选:ABCD;

  (3)亚铁离子能被空气中的氧气氧化,所以要通入氢气,排除空气,防止亚铁离子被氧气氧化,氢氧化钠溶液能吸收含杂质的铁屑与硫酸反应产生的硫化氢气体,防止污染空气,所以利用容器②的反应,向容器①中通入氢气,应先将气体通过氢氧化钠溶液,再通入容器①,所以应关闭活塞A,打开活塞BC,

  故答案为:A;BC;吸收硫化氢气体,防止污染空气;防止亚铁离子被氧气氧化;

  Ⅱ.根据表中的数据可知,硫酸亚铁、硫酸铵、硫酸亚铁铵三种物质中,硫酸亚铁铵的溶解度最小,所以硫酸亚铁铵在溶液中先析出,从溶液中析出的硫酸亚铁铵晶体表面有硫酸、水等杂质,需要除杂、干燥,所以从容器①中分离并得到纯净硫酸亚铁铵晶体的操作方法是过滤、用酒精洗涤、干燥,

  故答案为:硫酸亚铁铵的溶解度最小;过滤、用酒精洗涤、干燥;

  Ⅲ.KMnO4溶液有强氧化性,容易氧化橡皮,所以将KMnO4溶液装在酸式滴定管中,高锰酸钾溶液滴入亚铁盐溶液中,高锰酸钾溶液会褪色,如果高锰酸钾溶液的颜色不褪色说明加入的高锰酸钾溶液已经足量,所以反应到达滴定终点的现象为溶液刚出现紫红色,保持30s不变,据此电子得失守恒得关系式5FeSO4~KMnO4,可以计算出FeSO4的质量为5×0.5mo1•L-1×0.02L×152g/mol=7.6g,所以FeSO4的质量分数=FeSO

2020-06-13 20:45:08
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