Question

硫酸亚铁铵又称莫尔盐，是浅绿色晶体。它在空气中比一般亚铁盐稳定，是常用的Fe2+试剂。某实验小组利用工业废铁屑制取莫尔盐，并测定其纯度。

已知:①

         ②莫尔盐在乙醇溶剂中难溶。

Ⅰ．莫尔盐的制取

试分析：

(1)步骤2中加热方式             （填“直接加热”﹑“水浴加热”或“沙浴”）；必须在铁屑少量剩余时，进行热过滤，其原因是                                     。

(2)步骤3中包含的实验操作名称                             。

(3)产品莫尔盐最后用        洗涤（填字母编号）。

a．蒸馏水       b．乙醇         c．滤液

Ⅱ．为测定硫酸亚铁铵(NH4)2SO4•FeSO4•6H2O晶体纯度，某学生取m g硫酸亚铁铵样品配制成500 mL溶液，根据物质组成，甲、乙、丙三位同学设计了如下三个实验方案，请回答：

(甲)方案一：取20.00 mL硫酸亚铁铵溶液用0.1000 mol·L－1的酸性KMnO4溶液分三次进行滴定。

(乙)方案二：取20.00 mL硫酸亚铁铵溶液进行如下实验。

(1)若实验操作都正确，但方案一的测定结果总是小于方案二，其可能原因为            

                 ，验证推测的方为：                                      。

(丙)方案三：(通过NH4+测定)实验设计图如下所示。取20.00 mL硫酸亚铁铵溶液进行该实验。

(2)①装置        （填“甲”或“乙”）较为合理，判断理由是                       。量气管中最佳试剂是    （填字母编号。如选“乙”则填此空，如选“甲”此空可不填）。

a．水           b．饱和NaHCO3溶液          c．CCl4

②若测得NH3的体积为V L(已折算为标准状况下)，则该硫酸亚铁铵晶体的纯度为     。

Answer 1

【知识点】基本实验操作、离子检验、无机化合物的简单计算

【答案解析】I．(1)水浴加热(1分 )

        防止Fe2+被氧化，同时热过滤可防止硫酸亚铁以晶体形式析出（2分）

(2)加热蒸发，浓缩结晶（2分）

(3) b（1分 ）

II．(1) Fe2+已被空气部分氧化    (2分)

取少量硫酸亚铁铵溶液，加入少量KSCN溶液，若溶液变为血红色，说明Fe2+已

被空气部分氧化   (2分)

（2）①乙（1分）      甲装置会出现倒吸(1分)    c （1分）

     ②     (2分)

解析：I．(1)加热温度只有70多度，用水浴加热可以更好地控制温度；必须在铁屑少量剩余时，进行热过滤，原因是防止Fe2+被氧化，同时热过滤可防止硫酸亚铁以晶体形式析出；

(2)步骤3中由溶液得晶体的实验操作是加热蒸发、浓缩结晶；（3）莫尔盐在乙醇溶剂中难溶，易溶于水，所以最后用乙醇进行洗涤；

II．(1)实验操作方案一利用高锰酸钾氧化亚铁，进行计算，方案二利用硫酸根转化成沉淀进行计算，方案一中Fe2+被空气部分氧化，会造成结果偏小；若被氧化，产物是铁离子，检验的步骤是：取少量硫酸亚铁铵溶液，加入少量KSCN溶液，若溶液变为血红色，说明Fe2+已被空气部分氧化；

(2) ①利用排液体法测量气体体积，装置甲中是水，氨气极易溶于水，会发生倒吸，装置乙最合理；量气管中最佳试剂不能吸收氨气，最好是c：CCl4溶液；

②找关系式：(NH4)2SO4•FeSO4•6H2O——2NH3

              V/44.8 mol            V/22.4 mol

从500mL溶液中取出20mL进行的实验，(NH4)2SO4•FeSO4•6H2O总物质的量=25×V/44.8 mol

硫酸亚铁铵晶体的纯度=25V/44.8 mol×398g/mol÷m g×100%=.

【思路点拨】本题考查了基本实验操作步骤、铁离子检验、运用关系式法进行无机化合物的简单计算，注意从题目中提取有效信息，难度中等

（二）选考题：共45分。请考生从给出的3道物理题，3道化学题、2道生物题中每科任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡上选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。