[题目][贵州省贵阳市2017届高三2月适应性考试(一)]硫酸亚铁铵［(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O］俗称莫尔盐.是浅绿色晶体.可溶于水.在100℃-110℃时分解.常用作定量分析中的标准试剂.某化学小组以废铁屑为原料在实验室中进行实验探究--制备硫酸亚铁铵并检验其纯度.过程如下: I.制备硫酸亚铁铵请回答下列问题:(1)步骤l的作用是 .(用离子方程� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

【题目】【贵州省贵阳市2017届高三2月适应性考试（一）】硫酸亚铁铵［(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O］俗称莫尔盐，是浅绿色晶体，可溶于水，在100℃～110℃时分解，常用作定量分析中的标准试剂。某化学小组以废铁屑为原料在实验室中进行实验探究——制备硫酸亚铁铵并检验其纯度，过程如下:

I.制备硫酸亚铁铵

请回答下列问题：

(1)步骤l的作用是_________。（用离子方程式及必要的文字说明）；

(2)步骤2中所加硫酸需过量，且不宜等到铁屑完全反应后才过滤，其中蕴含的道理是_______________；

II.测定硫酸亚铁铵的纯度

称取mg实验室制备的硫酸亚铁铵样品，配成500ml溶液，取25. 00mL硫酸亚铁按溶液，用0 . 1mol/L的酸性KMnO4溶液进行滴定，再重复滴定两次。

(3)配制(NH4)2SO4·FeSO4溶液所用的蒸馏水，通常需加热煮沸一段时间后，冷却至室温再使用，这样操作的好处是___________________；

(4)滴定时发生反应的离子方程式为___________________；

(5)滴定终点时的现象为 ___________________；

(6)三次滴定测得酸性KMnO4溶液的用量平均值为VmL，则硫酸亚铁铵样品的纯度为__________；

(7)化学小组分析发现这种检测纯度的方法不够准确，目前处理氮氧化物污染的方法有多种,请你帮助他们设计一种检测方案________________。

【答案】（1）Na2CO3溶液水解显碱性便于除去铁屑表面的油污，CO32-+H2OHCO3-+OH-

（2）硫酸过量可抑制Fe2+水解，反应未结束时还有铁屑可防止Fe2+氧化

（3）除去水中的氧气，防止Fe2+被氧化

（4）MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O

（5）滴入最后一滴KMnO4溶液时，锥形瓶内溶液变为紫色，且30s内不褪去

（6）×100%

（7）通过测定SO42-的物质的量或NH4+的物质的量来计算硫酸亚铁铵的量

【解析】废铁屑在碳酸钠溶液中洗涤除去表面的油污，小火加热用倾析法分离洗涤铁屑，加入稀硫酸溶液水浴加热、趁热过滤，得到滤液中加入一定量硫酸铵固体，溶液表面出现晶膜时，停止加热，蒸干时溶液中的杂质离子会被带入晶体中，温度过高晶体分解被空气中氧气氧化，采取蒸发浓缩、冷却结晶方法，通过减压过滤(或抽滤)等得到较为干燥的晶体。

(1)Na2CO3溶液中CO32-水解CO32-+H2OHCO3-+OH-，使Na2CO3溶液呈碱性，Na2CO3的主要作用是除去铁屑表面的油污，故答案为：Na2CO3溶液水解显碱性便于除去铁屑表面的油污，CO32-+H2OHCO3-+OH-；(2)亚铁离子水解的方程式是：Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+；过量硫酸溶液中的氢离子会抑制Fe2+的水解，Fe2+易被氧化为Fe3+，氧化的Fe3+与Fe发生反应Fe+2Fe3+=3Fe2+，反应未结束时还有铁屑可防止Fe2+被氧化为Fe3+，故答案为：硫酸过量可抑制Fe2+水解，反应未结束时还有铁屑可防止Fe2+氧化；(3)水中溶有一定的氧气，氧气具有氧化性，(NH4)2Fe(SO4)2溶液中含有亚铁离子，Fe2+易被氧化，配制(NH4)2Fe(SO4)2溶液所用的蒸馏水，通常需加热煮沸一段时间后，冷却至室温再使用，这样操作可除去水中的氧气，防止Fe2+被氧化，故答案为：除去水中的氧气，防止Fe2+被氧化；(4)高锰酸钾与Fe2+的反应是MnO4-～Mn2+～5e-；Fe2+～Fe3+～e-；依据电子守恒，铁离子和亚铁离子前乘5，依据原子守恒和电荷守恒得到反应的离子方程式为：MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O；故答案为：MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O；(5)MnO4-为紫色，滴定终点时，加入最后一滴酸性高锰酸钾溶液的紫色不褪去，溶液由无色被紫色且30s内无变化，说明滴定到终点，故答案为：滴入最后一滴KMnO4溶液时，锥形瓶内溶液变为紫色，且30s内不褪去；(6)三次滴定测得酸性KMnO4溶液的用量平均值为VmL，消耗KMnO4的物质的量为V×10-3L×0.1000molL-1=V×10-4mol，MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O，n(Fe2+)=5V×10-4mol，则(NH4)2SO4FeSO46H2O的质量为5V×10-4mol×392g/moL，硫酸亚铁铵样品的纯度为 ×100%= ×100%，故答案为：×100%；(7)亚铁离子易被氧化，通过亚铁离子量的测定，计算(NH4)2SO4FeSO46H2O的物质的量不准确，但硫酸根离子不被氧化，铵根离子在溶液中也不易被氧化，所以通过测定硫酸根离子的物质的量或铵根离子的物质的量来计算硫酸亚铁铵的量，故答案为：通过测定硫酸根离子的物质的量或铵根离子的物质的量来计算硫酸亚铁铵的量。

【名师点评】：本题以莫尔盐的制备为载体，考查盐类水解、氧化还原反应、氧化还原反应滴定应用、物质分离提纯等有关实验操作以及在新情境下综合运用知识解决问题的能力。解答本题的关键是理顺流程掌握化学实验的基本操作，易错点是(6)的计算。

练习册系列答案

68所名校图书小升初高分夺冠真卷系列答案

伴你成长周周练月月测系列答案

小升初金卷导练系列答案

萌齐小升初强化模拟训练系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：

【题目】下表是元素周期表的一部分。

已知A、B、C、D、E、X、Y是由表中给出元素组成的常见单质或化合物，并存在如图所示的转化关系(部分生成物和反应条件已略去)：

（1）元素⑧的最高价氧化物对应水化物的化学式是_________________________。

（2）元素⑤与As两种元素中，简单气态氢化物较稳定的是___________（填化学式）。

（3）元素②⑥⑦的简单离子半径由大到小的顺序是___________（用化学符号表示）。

（4）元素③的单质与元素②的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式是________________。

（5）若A为红棕色气体，则X、D的化学式分别为___________、___________。

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

【题目】铝是重要的金属材料，铝土矿(主要成分是Al2O3和少量的SiO2、Fe2O3杂质)是工业上制取铝的原料。实验室模拟工业上以铝土矿为原料制取Al2(SO4)3和铵明矾晶体[NH4Al(SO4)2·12H2O]的工艺流程如图所示；

请回答下列问题：

(1)固体a的化学式为，Ⅲ中通入足量CO2气体发生反应的离子方程式为。

(2)由Ⅴ制取铵明矾溶液的化学方程式为，从铵明矾溶液中获得铵明矾晶体的实验操作依次为(填操作名称) 、冷却结晶、过滤洗涤。

(3)以1 000 kg含氧化铝36%的铝土矿为原料制取Al2(SO4)3，需消耗质量分数98%的硫酸(密度1.84 g·cm－1 L(保留一位小数)。

(4)若同时制取铵明矾和硫酸铝，通过控制硫酸的用量调节两种产品的产量。若欲使制得的铵明矾和硫酸铝的物质的量之比为1∶1，则投料时铝土矿中的Al2O3和H2SO4的物质的量之比为。

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

【题目】【2017届北京市西城区高三上学期期末考试】25℃时，向10 mL 0.1 mol·L-1 NH4HSO4溶液中逐滴滴入0.1 mol·L-1 NaOH溶液，溶液的pH与NaOH溶液体积关系如右图所示：

(1)用电离方程式表示P点pH＜7的原因是________。

(2)M、Q两点中，水的电离程度较大的是________点。

(3)下列关系中，正确的是________。

a.M点c(Na+)＞c(NH4+)

b.N点c(NH4+)+c(Na+)=2c(SO42-)

c.Q点c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(Na+)

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

【题目】某化学兴趣小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验：

【实验原理】2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 == K2SO4 + 2MnSO4 + 10CO2↑ + 8H2O

【实验内容及记录】

实验编号	室温下，试管中所加试剂及其用量 / mL				室温下溶液颜色褪至无色所需时间 / min
实验编号	0.6 mol/L H2C2O4溶液	H2O	0.2 mol/L KMnO4溶液	3 mol/L 稀硫酸	室温下溶液颜色褪至无色所需时间 / min
1	3.0	2.0	3.0	2.0	4.0
2	3.0	3.0	2.0	2.0	5.2
3	3.0	4.0	1.0	2.0	6.4