硫酸亚铁蓉易被氧化,而硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]较稳定,常用于代替硫酸亚铁作还原剂。
现以铁屑为主要原料制备硫酸亚铁铵晶体,其反应如下:
Fe+H2SO4(稀) FeSO4+H2↑
FeSO4+(NH4)2SO4+6H2O (NH4)2SO4·FeSO4·6H2O
步骤l:在盛有适量铁屑的锥形瓶审加入某种试剂除去油污,加热,充分反应后过滤、洗涤、干燥、称量,铁屑质量为。
步骤2:将处理过的铁屑加入到一定量的稀H2SO4中,加热至50℃—80℃充分反应,趁热过滤并用少量热水洗涤,滤液及洗涤液都转移至蒸发皿中。滤渣于燥后称重,剩余铁屑质量为。
步骤3:准确称取所需质量的硫酸铵晶体加入“步骤2”的蒸发皿中,搅拌使之溶解,缓缓加热一段时间,将其冷却气结晶、过滤。用无水乙醇洗涤晶体并自然干燥,称量所得晶体质量为。
回答下列问题:
(1)能够甩于除去铁屑表面油污的试剂是 (填字母)。
A.纯碱溶液
B.烧碱溶液
C.明矾溶液
D.稀硫酸(2)实验中三次用到过滤操作,完成该操作的玻璃仪器有 。
步骤2中趁热过滤的目的是 。
(3)硫酸亚铁在潮湿的空气中易被氧化生成一种物质(碱式硫酸铁),该反应的化学方程式为 。
(4)铁屑表面常有少量的铁锈(Fe2O3·H2O),对FeSO4的制备 (填“有”、“无”)影响,理由是(用离子方程式回答) 。
(5)若忽略铁锈的影响,上述实验中硫酸亚铁铵晶体的产率为 。
(6)请设计一个简单的实验,检验硫酸亚铁铵晶体中含有结晶水(简述实验操作、现象和结论)。
。
(1)AB(2分)
(2)玻璃棒、烧杯、漏斗(2分)
避免FeSO4因结晶而造成损失(1分)
(3)4FeSO4+O2+2H2O 4Fe(OH)SO4(2分)
(4)无(1分)
Fe2O3+6H+ 2Fe3++3H2O
2Fe3++Fe 3Fe2+(共3分,只写后一个给全分)
(5)(2分)
(6)取少量硫酸亚铁铵晶体于试管中,用酒精灯加热,在试管品有液体(水珠)生成,说明其中含有结晶水。(2分)