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课题一硫酸亚铁铵的制备(时间：45分钟)1．工业上用硫酸和废铁屑制备硫酸亚铁时，为了提高产品的质量，常采取的措施是()A．硫酸过量B．铁屑过量C．硫酸和铁的物质的量之比为1∶1D．需要用浓硫酸解析铁屑过量可以还原氧化生成的Fe3＋，Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，保证Fe2＋稳定、纯净地存在，减少产物中的Fe3＋杂质。答案B2．用倾析法进行分离适用于()A．沉淀的结晶颗粒较小B．沉淀的结晶颗粒较大C．沉淀不容易沉降D．沉淀的质量较小解析当沉淀的结晶颗粒较大，静置后容易沉降至容器底部时，常用倾析法(也称倾注法)进行分离或洗涤。答案B3．将硫酸亚铁溶液和硫酸铵溶液按溶质物质的量之比为1∶1混合，加热浓缩，再冷却结晶，最先析出的晶体是()A．硫酸亚铁B．硫酸铵C．硫酸亚铁铵D．硫酸亚铁和硫酸铵的混合晶体解析由于复盐在水中的溶解度比组成它的每一种盐都要小，因此，将硫酸亚铁溶液和硫酸铵溶液按溶质物质的量之比为1∶1混合，加热浓缩，冷却结晶，最先析出的晶体是硫酸亚铁铵。答案C4．下列装置适用于实验室制氨气并验证氨气的某化学性质，其中能达到实验目的的是()A．用装置甲制取氨气B．用装置乙除去氨气中的水蒸气C．用装置丙验证氨气具有还原性D．用装置丁吸收尾气解析A项，NH3的溶解度较大，不加热，NH3不会从溶液中出来，错误；B项，NH3显碱性，会被浓H2SO4吸收，故不可用浓H2SO4作干燥剂，错误；C项，发生的反应为3CuO＋2NH3=====△3Cu＋N2＋3H2O，反应中NH3作还原剂，正确；D项，NH3通入溶液中，首先接触的是水，故会发生倒吸，错误。答案C5．在制备硫酸亚铁铵晶体的过程中，下列说法不正确的是()A．应保持H2SO4适当过量，避免Fe2＋、NH＋4的水解B．将铁屑放入Na2CO3溶液中浸泡数分钟是为了除去铁屑表面的油污C．将FeSO4和(NH4)2SO4的混合溶液加热蒸干即可得到硫酸亚铁铵D．洗涤硫酸亚铁铵晶体时，应用少量酒精洗去晶体表面附着的水分解析将FeSO4和(NH4)2SO4的混合溶液蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜为止，不能蒸干。答案C6．下列物质的制备合理的是()①将氯化铝溶液与硫化钾溶液混合后过滤来制备硫化铝②将过量的铁与氯气加热反应制备氯化亚铁③在配制FeSO4溶液时常向其中加入一定量铁粉和稀硫酸④铜先氧化成氧化铜，再与稀硫酸反应来制取硫酸铜⑤用氧化钙与浓氨水反应制取氨气A．①②④B．②③⑤C．③④⑤D．全部解析①中Al3＋与S2－会发生双水解生成Al(OH)3和H2S，得不到Al2S3；②中无论Fe过量与否均生成FeCl3；③中加入铁粉是防止Fe2＋氧化，加入稀H2SO4是抑制Fe2＋的水解；④中符合绿色化学的思想，减少了污染；⑤中方法不用加热，操作简便。答案C7．用含少量镁粉的铝粉制取纯净的氢氧化铝，下述操作步骤中最恰当的组合是()①加盐酸溶解②加烧碱溶液溶解③过滤④通入过量CO2生成Al(OH)3沉淀⑤加入盐酸生成Al(OH)3沉淀⑥加入过量烧碱溶液A．①⑥⑤③B．②③④③C．②③⑤③D．①③⑤③解析加入NaOH溶液后，Al溶解生成NaAlO2溶液，Mg不溶解，过滤除去Mg，在NaAlO2溶液中通入过量CO2生成Al(OH)3沉淀，不宜加盐酸(盐酸量不易控制)。答案B8．(2016·浙江理综，29)无水MgBr2可用作催化剂。实验室采用镁屑与液溴为原料制备无水MgBr2，装置如图1，主要步骤如下：图1步骤1三颈瓶中装入10g镁屑和150mL无水乙醚；装置B中加入15mL液溴。步骤2缓慢通入干燥的氮气，直至溴完全导入三颈瓶中。步骤3反应完毕后恢复至室温，过滤，滤液转移至另一干燥的烧瓶中，冷却至0℃，析出晶体，再过滤得三乙醚合溴化镁粗品。步骤4室温下用苯溶解粗品，冷却至0℃，析出晶体，过滤，洗涤得三乙醚合溴化镁，加热至160℃分解得无水MgBr2产品。已知：①Mg与Br2反应剧烈放热；MgBr2具有强吸水性。②MgBr2＋3C2H5OC2H5MgBr2·3C2H5OC2H5请回答：(1)仪器A的名称是________。实验中不能用干燥空气代替干燥N2，原因是___________________________________________________________________________________。(2)如将装置B改为装置C(图2)，可能会导致的后果是_______________________________________________________________________________。图2(3)步骤3中，第一次过滤除去的物质是________。(4)有关步骤4的说法，正确的是________。A．可用95%的乙醇代替苯溶解粗品B．洗涤晶体可选用0℃的苯C．加热至160℃的主要目的是除去苯D．该步骤的目的是除去乙醚和可能残留的溴(5)为测定产品的纯度，可用EDTA(简写为Y4－)标准溶液滴定，反应的离子方程式：Mg2＋＋Y4－===MgY2－①滴定前润洗滴定管的操作方法是________________________________。②测定时，先称取0.2500g无水MgBr2产品，溶解后，用0.0500mol·L－1的EDTA标准溶液滴定至终点，消耗EDTA标准溶液26.50mL，则测得无水MgBr2产品的纯度是________(以质量分数表示)。解析(1)仪器A为球形干燥管；空气主要成分为氮气和氧气，如用空气代替干燥氮气，则镁屑与氧气反应，导致生成的MgO阻碍Mg与Br2的反应。(2)液溴具有挥发性，装置B是利用氮气把溴蒸气带入三颈瓶中；若将装置B改为装置C，则氮气通入后，会将液溴快速压入三颈瓶，反应过快大量放热而存在安全隐患。(3)由于镁屑不溶于混合液中，故第一次过滤而除去。(4)95%的乙醇中含有水，溴化镁有强烈的吸水性，A错误；加入苯的目的是除去乙醚和溴，洗涤晶体用0℃的苯，可以减少产品的溶解，B正确；加热至160℃的主要目的是分解三乙醚合溴化镁得到溴化镁，不是为了除去苯，C错误；该步骤是为了除去乙醚和溴，故D正确。故选BD。(5)①滴定管润洗的操作方法为：从滴定管上口加入少量待装液，倾斜着转动滴定管，使液体润湿内壁，然后从下部放出，重复2～3次。②据题意知：MgBr2～Y4－，n(MgBr2)＝n(Y4－)＝0.0500mol·L－1×0.0265L＝1.325×10－3mol，m(MgBr2)＝1.325×10－3mol×184g·mol－1＝0.2438g，无水溴化镁产品的纯度为0.2438g/0.2500g×100%＝97.5%。答案(1)干燥管防止镁屑与氧气反应，生成的MgO阻碍Mg与Br2的反应(2)会将液溴快速压入三颈瓶，反应过快大量放热而存在安全隐患(3)镁屑(4)BD(5)①从滴定管上口加入少量待装液，倾斜着转动滴定管，使液体润湿内壁，然后从下部放出，重复2～3次②97.5%9．硫酸亚铁铵的化学式为(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O，商品名为摩尔盐。可由硫酸亚铁与硫酸铵反应生成硫酸亚铁铵，一般硫酸亚铁盐在空气中易被氧化，而形成摩尔盐后就比较稳定了。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－－(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O18.121.224.527.9－－Ⅰ.实验室制取少量摩尔盐的流程如下：试回答下列问题：(1)步骤3中进行“趁热快速过滤”，可采取的措施是________________________________________________________________________(写出1种)，趁热过滤的目的是____________________________________________________________________________________________________________；(2)步骤4中加热浓缩至_________________________________________________________________________________________________时为止；(3)步骤4中析出的晶体不含(NH4)2SO4、FeSO4的原因是_____________________________________________________________________________，理论上制得的摩尔盐的质量为________。Ⅱ.称取两份质量均为1.96g的该硫酸亚铁铵，制成溶液。用未知浓度的KMnO4酸性溶液进行滴定。(1)滴定时，将KMnO4酸性溶液装在________(填“酸式”或“碱式”)滴定管。已知MnO－4被还原为Mn2＋，试写出该滴定过程中的离子方程式：__________________________________________________________________；(2)判断该反应到达滴定终点的现象为_________________________________________________________________________________________；(3)假设到达滴定终点时，用去VmLKMnO4酸性溶液，则该KMnO4酸性溶液的浓度为________mol·L－1。解析以物质的制备为背景材料的实验题对实验能力的要求是很弹性的，可以问最简单的实验仪器使用、基本操作，也可以提高到实验步骤的分析能力，还可以灵活考查实验方法的灵活运用能力，甚至可以渗透实验方案设计。由于试题情景的绝对真实性，所涉及的反应原理、实验操作方法一般都是常用的、实用的，仪器也是比较常见的。所以应该把精力放在理解透基本的实验方法、实验原理上。如本题因为FeSO4在低温时溶解度较小，应采用趁热过滤，如果不趁热过滤就会有FeSO4·7H2O晶体析出，过滤时会出现漏斗堵塞现象。答案Ⅰ.(1)将漏斗置于沸水中预热后进行快速热过滤防止FeSO4·7H2O晶体析出(2)液体表面出现晶膜(3)在相同温度下，(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O的溶解度比(NH4)2SO4、FeSO4都要小7(m1－m2)gⅡ.(1)酸式5Fe2＋＋MnO－4＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O(2)当最后一滴KMnO4酸性溶液滴下时，溶液变成紫色，30s内不褪色，说明达到滴定终点(3)1/V10．硫代硫酸钠(Na2S2O3)可用作分析试剂及鞣革还原剂。它受热、遇酸易分解。工业上可用反应：2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2制得。实验室模拟该工业过程的装置如图所示。回答下列问题：(1)b中反应的离子方程式为____________________________________________________________________________________________________，c中试剂为____________________________________________________。(2)反应开始后，c中先有浑浊产生，后又变澄清。此浑浊物是____________________________________________________________。(3)d中的试剂为________________________________________________。(4)实验中要控制SO2生成速率，可以采取的措施有_______________________________________________________________________(写出两条)。(5)为了保证硫代硫酸钠的产量，实验中通入的SO2不能过量，原因是_______________________