Question

【题目】硫酸亚铁铵[（NH4）2SO4·FeSO4·6H2O] 俗称莫尔盐，可溶于水，在100℃～110℃时分解。在定量分析中常用作标定重铬酸钾、高锰酸钾等溶液的标准物质，还用于冶金、电镀等。

Ⅰ．化学课外活动小组研究莫尔盐晶体强热时的分解产物。

（1）甲组同学按照如图所示的装置进行研究，装置C中可观察到的现象是__________，由此可知分解产物中有____________。

（2）乙组同学认为莫尔盐晶体分解的产物中还含有SO3（g）、SO2（g）及N2。为进行验证，选用甲组实验中的装置A和下图所示的部分装置进行实验。

①乙组同学的实验中，装置依次连接的合理顺序为A、____________。

②含有SO3的实验现象是______________；

Ⅱ．为测硫酸亚铁铵纯度，称取m g莫尔盐样品，配成500mL溶液。甲、乙、丙三位同学设计了如下三个实验方案，请回答：

甲方案：取25．00mL硫酸亚铁铵溶液用0．1000mol·L－1的酸性KMnO4溶液分三次进行滴定。

乙方案：取25．00 mL硫酸亚铁铵溶液进行如下实验。

丙方案：（通过测定）实验设计图如下所示。取25．00mL硫酸亚铁铵溶液进行该实验。

（1）甲方案中的离子方程式为___________，若实验操作都正确，但其测定结果总是小于乙方案，可能原因为___________。

（2）乙方案中沉淀是否洗涤干净的检验方法是________________。

（3）丙方案中量气管中最佳试剂是______________。

a．水 b．饱和NaHCO3溶液 c．CCl4

（4）若测得NH3（已折算为标准状况下）为V L，则硫酸亚铁铵纯度为_____________。

Answer 1

【答案】 溶液变红 NH3 G D B C F D中出现白色沉淀 MnO4- + 5Fe2+ 8H+ = Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O Fe2+已被空气部分氧化 取最后一次洗涤的滤液加入AgNO3溶液，若没有沉淀，说明已洗干净 c 175V/m或

【解析】Ⅰ．（1）莫尔盐硫酸亚铁铵[（NH4）2SO4·FeSO4·6H2O] 受热分解，分解产生氨气和二氧化硫、三氧化硫等酸性气体，由装置图，碱石灰可以吸收酸性气体，氨气遇到酚酞溶液变红色，装置C中可观察到的现象是溶液变红，可知莫尔盐晶体分解的产物中有 NH3；（2）①要检验生成SO3（g）、SO2（g）及N2，在甲组实验中的装置A产生气体后，经过安全瓶后通过氯化钡溶液检验SO3，再通过品红溶液检验SO2，用浓氢氧化钠除去二氧化硫，用排水集气法收集氮气，所以装置依次连接的合理顺序为A、G、D、B、C、F；②由于产生的气体中有氨气，所以氯化钡溶液中加入足量的盐酸，可以吸收氨气并防止产生亚硫酸钡沉淀，排除SO2的干扰，SO3通入氯化钡溶液中可以产生硫酸钡沉淀，二氧化硫能使品红褪色，含有SO3的实验现象是：D中有白色沉淀；Ⅱ．（1）高锰酸钾溶液具有氧化性，能氧化亚铁离子为铁离子，反应离子方程式为：MnO4－+5Fe2＋+8H＋=Mn2＋+5Fe3＋+4H2O，亚铁离子具有还原性，易被空气中的氧气氧化成铁离子；（2）乙方案中沉淀是否洗涤干净，可以设计实验检验洗涤液中是否含有氯离子检验沉淀洗涤是否干净，具体步骤为：取最后一次洗涤的滤液加入AgNO3溶液，若没有沉淀，说明已洗干净；（3）丙方案中，量气管中液体应不能溶解氨气，氨气易溶于水和饱和碳酸钠溶液，难溶于四氯化碳，故用排四氯化碳法收集，故选c；

（4）VL氨气的物质的量为：=mol，m g硫酸亚铁铵样品中含N的物质的量为×mol=mol，硫酸亚铁铵的纯度为：×100%=×100%。