试题

试题 试卷

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题型:填空题 题类:常考题 难易度:普通

硫酸亚铁铵的化学式为(NH42SO4•FeSO4•6H2O,是浅绿色晶体,商品名为莫尔盐,易溶于水,不溶于乙醇.

温度/℃

溶解度/g

0

10

20

30

40

50

60

(NH42SO4

70.6

73.0

75.4

78.0

81.0

88.0

FeSO4•7H2O

15.7

20.5

26.5

32.9

40.2

48.6

(NH4)SO4FeSO4•6H2O

12.5

17.2

21.6

28.1

33.0

40.0

完成下面的实验报告:

【实验原理】

【实验用品】

10%Na2CO3溶液、Fe屑、3mol/LH2SO4、(NH42SO4固体、蒸馏水、无水乙醇.锥形瓶、蒸发皿、酒精灯、玻璃棒、烧杯、铁架台、漏斗、托盘天平、量筒、滤纸.

【实验步骤】

(1)Fe屑的处理和称量

称取3g铁屑,放入锥形瓶,用10%Na2CO3溶液,除去Fe屑表面的油污,将剩余的碱液倒掉,用蒸馏水把Fe冲洗干净,干燥后称其质量m1g.

(2)FeSO4的制备

将称量好的Fe屑放人锥形瓶中,加入15mL 3mol/LH2SO4 , 加热10min后(有氢气生成,用明火加热注意安全).       a        , 并用少量热水洗涤锥形瓶及滤纸,将滤液和洗涤液一起转移至蒸发皿中.将滤纸上的固体干燥后称得质量为m2g.

①a处的操作是 ;

②制取FeSO4时,加入的Fe为什么要过量?(用离子方程式表示)  

(3)(NH42SO4•FeSO4•6H2O的制备

根据FeSO4的物质的量,计算并称取(NH42SO4固体,并将其加入上面实验的蒸发皿中,缓缓加热,浓缩至表面出现结晶薄膜为止. ,得到硫酸亚铁铵的晶体.过滤后用无水乙醇洗涤晶体,除去其表面的水分,称量得到的晶体质量为m3g.

①b处的操作是 ;②制备莫尔盐晶体时,为什么不能将溶液蒸发至干?

(4)产品检验

微量Fe3+的分析.称0.5g产品置于25mL比色管中,加水溶解后加1mL 25%的KSCN溶液,继续加水至25mL刻度,摇匀,与教师所给标准对比,评价产品质量.写出该过程所发生反应的离子方程式: 

【实验记录】

起始铁的质量m1/g

反应后铁的质量m2/g

莫尔盐的质量

产率

理论产量/g

实际产量m3/g

5.0

2.2

c

14.7

d

举一反三

绿矾(FeSO4•7H2O)是治疗缺铁性贫血的特效药.某学校的化学兴趣小组的同学对绿矾进行了如下的探究:

(一)FeSO4•7H2O的制备.该化学兴趣小组的同学在实验室通过如下实验由废铁屑(含少量氧化铜、氧化铁等杂质)制备FeSO4•7H2O晶体:

①将5%Na2CO3溶液加入到盛有一定量废铁屑的烧杯中,加热数分钟,过滤除去Na2CO3溶液,然后将废铁屑用水洗涤2~3遍.

②向洗涤过的废铁屑中加入过量的稀硫酸,控制温度在50~80℃之间至铁屑耗尽;

③趁热过滤,将滤液转入到密闭容器中,静置、冷却结晶;

④待结晶完毕后,滤出晶体,用少量冰水洗涤2~3次,再用滤纸将晶体吸干;

⑤将制得的FeSO4•7H2O晶体放在一个小广口瓶中,密闭保存.

请回答下列问题:

(1)实验步骤①的目的是{#blank#}1{#/blank#} .

(2)实验步骤②明显不合理,理由是{#blank#}2{#/blank#} .

(3)为了洗涤除去晶体表面附着的硫酸等杂质,实验步骤④中用少量冰水洗涤晶体,原因是{#blank#}3{#/blank#} .

(二)探究绿矾(FeSO4•7H2O)热分解的产物

已知SO3的熔点是16.8℃,沸点是44.8℃,在加热条件下SO3具有比较强的氧化性.该小组设计如图的实验装置(图中加热、夹持仪器等均省略):

【实验过程】

①仪器连接后,检查装置的气密性;

②取一定量绿矾固体置于A中,通入N2以驱尽装置内的空气,关闭k,用酒精灯加热硬质玻璃管;

③观察到A 中固体逐渐变红棕色,B中试管收集到无色液体,C中溶液褪色;

④待A中反应完全并冷却至室温后,取少量反应后固体于试管中,加入硫酸溶解,取少量滴入几滴KSCN溶液,溶液变红色;

⑤往B装置的试管中滴入几滴BaCl2溶液,溶液变浑浊.

(4)实验结果分析

结论1:B中收集到的液体是{#blank#}4{#/blank#} ;

结论2:C中溶液褪色,可推知产物中有{#blank#}5{#/blank#} ;

结论3:综合分析上述实验③和④可推知固体产物一定有Fe2O3

【实验反思】

(5)请指出该小组设计的实验明显不足:{#blank#}6{#/blank#} .

(6)分解后的固体中可能含有少量FeO,取上述实验④中硫酸溶解后的溶液少许于试管中,若只选用一种试剂鉴别,该试剂最合适的是{#blank#}7{#/blank#} (填选项字母).

a.氯水和KSCN溶液     b.酸性KMnO4溶液      c.H2O2     d.NaOH溶液

(7)该兴趣小组的某同学认为,绿矾受热分解的产物中一定没有FeO,他的理由是{#blank#}8{#/blank#} .


绿矾是一种重要的化工原料.

【问题1】绿矾晶体(FeSO4•7H2O)由于保存不妥或长久放置,容易被空气中的氧气氧化而变质.为探究绿矾样品的变质情况,化学兴趣小组的同学设计了下列实验方案.可供选择的试剂:KSCN溶液、酸性KMnO4溶液、氯水、NaOH溶液、BaCl2溶液请参与完成方案设计.

实验准备:取少量绿矾样品,用蒸馏水在烧杯中配成溶液.

(1)方案1:取少量溶液,加入几滴 {#blank#}1{#/blank#} 试剂,如果观察到的现象是溶液变血红色;实验结论:证明绿矾样品已被氧化.

(2)方案2:取少量溶液,加入几滴酸性KMnO4溶液,如果观察到的现象是{#blank#}2{#/blank#} .实验结论:证明绿矾样品完全被氧化.

(3)使用FeSO4时,如要防止Fe3+的干扰,可以加入适量铁粉进行除杂,写出加入铁粉后发生反应的离子方程式 {#blank#}3{#/blank#} .

【问题2】灼烧绿矾的反应方程式:2(FeSO4•7H2O) Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O,工业上常通过高温分解FeSO4的方法制备Fe2O3 , 为检验FeSO4高温分解的气体产物中是否含有SO2和SO3 , 进行如下实验:将FeSO4高温分解产生的气体通入如图的装置中.请回答以下问题:

(1)装置Ⅰ中氯化钡溶液中可观察到现象{#blank#}4{#/blank#} .

(2)装置Ⅱ中试剂为品红溶液,其作用是{#blank#}5{#/blank#} ,品红溶液中可观察到现象是{#blank#}6{#/blank#} 

(3)装置Ⅲ中试剂为NaOH溶液,其目的是{#blank#}7{#/blank#} .

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