问题 实验题

硫酸亚铁铵的化学式为(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O,商品名为莫尔盐。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,而形成莫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)2SO473.075.478.081.084.591.9
FeSO4·7H2O40.048.060.073.3
(NH4)2SO4•FeSO4•6H2O17.226.433.046.0
(一)  实验室制取少量莫尔盐的流程如下:

试回答下列问题:

(1)步骤1中加入10%Na2CO3溶液的主要作用是除去铁屑表面的油污,简述其除去油污的原理                                                              

(2)将(NH4)2SO4与FeSO4混合后加热、浓缩,停止加热的时机                        

(3)步骤4中析出的晶体不含(NH4)2SO4和FeSO4的原因是                     ,理论上制得的莫尔盐的质量为         

(二)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。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V mL KMnO4酸性溶液,则该KMnO4酸性溶液的浓度为         mol/L

答案

(一)(1)热的Na2CO3会发生水解反应使溶液碱性,在碱性条件下使油脂充分水解而除去(2)  浓缩至液体表面出现洁净薄膜(3) 在相同温度下,(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O的溶解度比(NH4)2SO4、FeSO4小;7(m1—m2)g

(二).(1)酸式    5Fe2+ + MnO4- + 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/V

本题考查莫尔盐的制备。(一)(1)Na2CO3会发生水解反应使溶液碱性,碱性条件下酯类物质发生水解反应;(2)蒸发时不能将水蒸干,因为Fe2容易被氧化;(3)通过比较表格中数据发现,在相同温度下,(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O的溶解度比(NH4)2SO4、FeSO4小,所以析出的是(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O,参加反应铁的质量为(m1—m2)g,根据铁元素的守恒:Fe~(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O,求出莫尔盐的质量为:7(m1—m2)g;(二)(1)KMnO4酸性溶液具有强氧化性,能够氧化橡胶管,应该用酸式滴定管盛装;(2)Fe2被氧化为Fe3,MnO4被还原成Mn2,则滴定终点时,紫色变为无色,若30s内不褪色,说明达到滴定终点;(3)依据关系式:5Fe2~MnO4,1.96g的该硫酸亚铁铵的物质的量为0.005mol,则n(Fe2)=0.005mol,所以求出n(MnO4)=0.001mol,c(MnO4)="1/V" mol/L。

选择题
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