试验化学专题7硫酸亚铁铵的制备课后练习

1《实验化学》专题7硫酸亚铁铵制备练习班级姓名学号一、硫酸亚铁铵的制备知识要点硫酸亚铁铵，商品名称为摩尔盐，其化学式为，色晶体。是一种盐。溶于水，溶于酒精。(NH4)2SO4和硫酸亚铁溶液混合，加热浓缩即可制得硫酸亚铁铵，其主要原因是。写出反应式步骤：（1）Na2CO3溶液可以除油污的原因是，加热更有利于提高去污能力的原因是，将剩余的碱液倒掉的方法是。（2）将称量好的Fe屑放入锥形瓶中，加入25mL3mol·L-1H2SO4，放在水浴中加热至不再有气体生成为止，再加入1mL3mol·L-1H2SO4，趁热过滤，将滤液转移至中。趁热过滤的目的是。反应结束时再加入1mL3mol·L-1H2SO4的作用是。在制备FeSO4过程中常会出现黄色现象，避免这种现象的有效方法是。（3）(NH4)2SO4与FeSO4混合后，缓缓加热，浓缩至。浓缩时能否蒸发至干，为什么？不能。①蒸干时溶液中的杂质离子会被带入晶体中，②。制得的晶体过滤后用洗涤而不用蒸馏水的原因是①减少晶体在洗涤时的溶解，②。（4）加热浓缩硫酸亚铁铵溶液的过程中，可能形成Fe3+,为什么？2二、无机物质制备例题1、（2014.28）利用废旧锌铁皮制备磁性Fe3O4胶体粒子及副产物ZnO。制备流程图如下：已知：Zn及化合物的性质与Al及化合物的性质相似。请回答下列问题：（1）用NaOH溶液处理废旧锌铁皮的作用有。A．去除油污B．溶解镀锌层C．去除铁锈D．钝化（2）调节溶液A的pH可产生Zn(OH)2沉淀，为制得ZnO，后续操作步骤。（3）由溶液B制得Fe3O4胶体粒子的过程中，须持续通入N2，原因是。（4）Fe3O4胶体粒子能否用减压过滤发实现固液分离？（填“能”或“不能”），理由是。（5）用重铬酸钾法（一种氧化还原滴定法）可测定产物Fe3O4中的二价铁含量。若需配制浓度为0.01000mol·L－1的K2Cr2O7标准溶液250mL，应准确称取gK2Cr2O7(保．留．4．位有效数字．．．．．，已知M(K2Cr2O7)＝294.0g·mol－1)。配制该标准溶液时，下列仪器中不必要．．．用到的有。（用编号表示）。①电子天平②烧杯③量筒④玻璃棒⑤容量瓶⑥胶头滴管⑦移液管（6）滴定操作中，如果滴定前装有K2Cr2O7标准溶液的滴定管尖嘴部分有气泡，而滴定结束后气泡消失，则测定结果将（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。3反面还有2．硫酸亚铁铵(NH4)2SO4•FeSO4•6H2O是一种重要化学试剂，实验室用除去锌镀层的铁片来制取硫酸亚铁铵，流程如下：请回答下列问题：（1）确定锌镀层被除去的标志是；计算上述铁片锌镀层的厚度，不需要的数据是（填编号）。a．锌的密度ρ（g/cm3）b．镀锌铁片质量m1（g）c．纯铁片质量m2（g）d．镀锌铁片面积S（cm2）e．镀锌铁片厚度h（cm）锌镀层的厚度为cm（用含ρ、m1、m2…等的代数式表示）。（2）上述流程中：操作Ⅰ是取出铁片、、、称量；操作Ⅱ是。（3）A物质可以为（填编号）。a．CuCl2b．CuOc．Cu(NO3)2d．CuSO4加入少量A物质的目的是，B物质的成分为。（4）加少量硫酸调节pH为1～2的目的是。（5）用无水乙醇洗涤潮湿的硫酸亚铁铵晶体是为了除去晶体表面残留的水分，不用加热烘干的原因是。（6）鉴定所得晶体中含有Fe2＋、NH4＋、SO42―离子的实验方法正确的是（填编号）。a．取少量样品于试管，加水溶解，通入适量Cl2，再加KSCN溶液，观察现象b．取少量样品于试管，加水溶解，加入NaOH溶液，露置于空气中，观察现象c．取少量样品于试管，加水溶解，加入稀NaOH溶液，用湿润的红色石蕊试纸置于试管口，观察试纸颜色的变化FeSO4溶液固体B操作Ⅱ加少量硫酸调pH为1～2加入(NH4)2SO4冷却沸水浴加热蒸发潮湿的硫酸亚铁铵晶体母液过滤无水乙醇洗涤干燥晶体晾干加入少量A物质纯铁片8．000g50mL2mol/L硫酸加热反应过量的6mol/L盐酸除锌镀层操作Ⅰ镀锌铁片4d．取少量样品于试管，加水溶解，加入盐酸后再加入BaCl2溶液，观察现象3．磁材氧化铁的化学名称是氧化铁（Fe2O3），它是电子、电信工业的磁性材料，工业上采用生产钛白粉的下脚料（含大量FeSO4的废液）为原料来制备磁材氧化铁。已知煅烧中的化学反应方程式为：FeCO3→FeO+CO2↑，4FeO+O2→2Fe2O3（1）用98%的浓H2SO4配制500mL20%的H2SO4，所需玻璃仪器除胶头滴管、一定规格量筒外，还需要的仪器是A、玻璃棒B、烧杯C、漏斗D、250mL容量瓶E、500mL容量瓶（2）浓缩结晶后得到的浅绿色晶体是（填化学式），A中溶质是；此溶液中各离子的浓度比较大小为：。（3）20%H2SO4和铁皮的作用分别是。（4）检验滤液中含有NH4+的方法是。（5）写出步骤“合成”中发生的化学变化（用化学方程式表示）：。5答案：硫酸亚铁铵的制备硫酸亚铁铵，商品名称为摩尔盐，其化学式为(NH4)2SO4·FeSO4·6HO，浅绿色晶体是一种复盐。易溶于水，难溶于酒精。(NH4)2SO4和硫酸亚铁溶液混合，加热浓缩即可制得硫酸亚铁铵，其主要原理是在相同温度下，硫酸亚铁铵在水中的溶解度比FeSO4或(NH4)2SO4都小。写出反应式FeSO4＋(NH4)2SO4＋6H2O＝(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O↓（1）Na2CO3溶液可以除油污的原因是Na2CO3水解呈碱性，加热更有利于提高去污能力的原因是加热促进Na2CO3水解，使碱性增强，提高去污能力，将剩余的碱液倒掉的方法是倾析法。（2）将称量好的Fe屑放入锥形瓶中，加入25mL3mol·L-1H2SO4，放在水浴中加热至不再有气体生成为止，再加入1mL3mol·L-1H2SO4，趁热过滤，将滤液转移至蒸发皿中。趁热过滤的目的是为防止因冷却使FeSO4晶体析出而造成损失。反应结束时再加入1mL3mol·L-1H2SO4的作用是抑制硫酸亚铁水解。在制备FeSO4过程中常会出现黄色现象，避免这种现象的有效方法是Fe屑过量。（3）(NH4)2SO4与FeSO4混合后，缓缓加热，浓缩至表面出现结晶薄膜为止。浓缩时能否蒸发至干，为什么？不能。①蒸干时溶液中的杂质离子会被带入晶体中，②蒸干时晶体会受热分解或被氧化。制得的晶体过滤后用无水乙醇洗涤而不用蒸馏水的原因是①减少晶体在洗涤时的溶解，②除去其表面的水分。（4）加热浓缩硫酸亚铁铵溶液的过程中，可能形成Fe3+,为什么？在高温并与空气接触的条件下，部分Fe2+被氧化成Fe3+。2、【上海市浦东新区2009年高考预测卷】【答案】（1）反应速率突然减小（或铁片表面生成的气泡突然减少）eS221mm（2）洗涤、烘干（或干燥）过滤（3）b、d（各1分，共2分），加快铁片与硫酸的反应速率，Fe和Cu（1分，有缺不得分）（4）抑制Fe2＋、NH4＋水解（5）避免加热过程中晶体受热分解（或被氧化）（6）b、d（各1分，共2分）63、【上海市奉贤区2009年高考模拟考试(二)】（1）ABE（2分，对2个给1分，有错不给分）（2）FeSO4·7H2O（1分），(NH4)2SO4（1分）；c(NH4+)c(SO42-)c(H+)c(OH-)（2分）（3）硫酸作用抑制Fe2+的水解，铁皮的作用防止Fe3+的氧化。（2分，各1分）（4）在试管中取滤液少许，加入足量的NaOH溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸检验，若试纸变兰色，则证明滤液中含有NH4+。（2分）（5）FeSO4+2NH4HCO3→FeCO3↓+(NH4)2SO4+CO2↑+H2O（2分）