Question

【题目】绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁，在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题：

（1）用绿矾晶体配制硫酸亚铁溶液时需加入少量铁粉，其目的是____________________，若绿矾失去了部分结晶水，会导致配制的溶液浓度__________（偏大、偏小、无影响）。

（2）设计实验检验绿矾晶体是否变质，写出实验方案：_______________________；

（3）若要检验硫酸铁溶液中是否含有Fe2+， 最好选用________________。

A．KSCN溶液、氯水 B. 酸性KMnO4溶液 C. NaOH溶液 D. H2O2溶液

（4）为测定绿矾中结晶水含量，将石英玻璃管（带端开关K1和K2）（装置A）称重，记为m 1 g。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为m 2 g。按下图连接好装置进行实验。

①仪器B的名称是____________________。

②用N2排净装置中的空气，加热装置A,使其彻底失去结晶水直至A恒重，记为m3 g。

③根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水数目x=________________（列式表示）。

Answer 1

【答案】 防止Fe2+被空气氧化 偏大 取少量晶体于试管中，加入适量蒸馏水溶解，再滴加KSCN溶液，若变红，则说明样品已经变质；若不变红，则说明样品未变质 B 干燥管

【解析】（1）硫酸亚铁易被氧化为硫酸铁，所以为防止Fe2+被空气氧化，用绿矾晶体配制硫酸亚铁溶液时需加入少量铁粉；若绿矾失去了部分结晶水，硫酸亚铁的质量会增加，因此会导致配制的溶液浓度偏大。（2）由于铁离子一般用KSCN溶液检验，所以检验绿矾晶体是否变质的实验方案为取少量晶体于试管中，加入适量蒸馏水溶解，再滴加KSCN溶液，若变红，则说明样品已经变质；若不变红，则说明样品未变质；（3）亚铁离子具有还原性，则要检验硫酸铁溶液中是否含有Fe2+最好选用酸性高锰酸钾溶液，因为亚铁离子能使酸性高锰酸钾溶液褪色，双氧水也能氧化亚铁离子，但没有明显的实验现象，答案选B。（4）①仪器B的名称是干燥管。③直至A恒重，记为m3 g，应为FeSO4和装置的质量，则m（FeSO4）=（m3-m1）g，m（H2O）=（m2-m3）g，则n（H2O）=(m2－m3)/18 mol、n（FeSO4）=(m3-m1)/152 mol，结晶水的数目等于n(H2O)/n(FeSO4)=76(m2m3)/9(m3m1)。