Question

实验室制备少量硫酸亚铁晶体的实验步骤如下:取过量洁净的铁屑,加入20%－30%的稀硫酸溶液，在50℃－80℃水浴中加热至不再产生气泡。将溶液趁热过滤，滤液移至试管中，用橡胶塞塞紧试管口，静置、冷却一段时间后收集产品。

（1）写出该实验制备硫酸亚铁的化学方程式：                              。

（2）硫酸溶液过稀会导致                                                  。

（3）采用水浴加热的原因是                                                  。

（4）反应时铁屑过量的目的是（用离子方程式表示）                              。

（5）溶液趁热过滤的原因是                                                  。

　  塞紧试管口的目的是                             。

（6）静置冷却一段时间后，在试管中观察到的现象是＿＿＿＿。

Answer 1

（1）铁和稀硫酸反应的方程式为：Fe+H₂SO₄（稀）FeSO₄+H₂↑。

（2）硫酸如果浓度过稀，则反应时速率过慢；另外由于溶液中含有较多的水，也不利于硫酸亚铁晶体的析出。

（3）水浴加热受热均匀，温度容易控制。

（4）铁屑过量的目的是防止Fe^2＋被氧化成Fe^3＋，即使被氧化Fe可以使Fe^3＋还原：

Fe+2Fe^3＋=3Fe^2＋。

（5）溶液趁热过滤的目的是减少FeSO₄的损失；塞紧试管口的目的是防止空气中的氧气将FeSO₄氧化。

（6）硫酸亚铁热溶液在冷却过程中，溶解度降低，在静止冷却一段时间后会有浅绿色硫酸亚铁晶体析出。