FeSO4·7H2O广泛用于医药和工业领域. (1)下面是以工业废铁屑为原料生产FeSO4·7H2O的流程图. 请填写下列空白. ①加适量碳酸钠溶液的目的是 .反应I需要加热数分钟.其原因是 . ②判断反应Ⅱ完成的现象是 .反应Ⅱ需要100mL1mol／L的稀硫酸.用98．3%.ρ＝1．84g／cm3的浓硫酸配制.所用的仪器有量筒.烧杯.玻璃棒.胶头滴� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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FeSO₄·7H₂O广泛用于医药和工业领域。

（1）下面是以工业废铁屑为原料生产FeSO₄·7H₂O的流程图。

请填写下列空白。

①加适量碳酸钠溶液的目的是______________，反应I需要加热数分钟，其原因是___________。

②判断反应Ⅱ完成的现象是__________。反应Ⅱ需要100mL1mol／L的稀硫酸，用98．3％，ρ＝1．84g／cm³的浓硫酸配制。所用的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管及____________.

③测定FeSO₄·7H₂O产品中Fe²^＋含量的方法是用KMnO₄溶液滴定法（5Fe²^＋＋＋8H^＋＝5Fe³^＋＋Mn²^＋＋4H₂O），步骤为：

Ⅰ．称取2．8500g FeSO₄·7H₂O产品，配制成250mL溶液；

Ⅱ．量取25．00mL待测溶液于锥形瓶中；

Ⅲ．用硫酸酸化的0．01000moL／L KMnO₄溶液滴定至终点，消耗KMnO₄溶液体积的平均值为20．00mL。

某同学设计如图所示的滴定方式中，最合理的是____________（夹持部分略去）（填字母序号）；判断此滴定实验达到终点的方法是____________；计算上述样品中FeSO₄·7H₂O的质量分数为________（用小数表示，保留三位小数）；若用上述方法测定的样品中FeSO₄·7H₂O的质量分数偏低（测定过程中产生的误差可忽略），其可能原因有_____________；______________。

（2）已知FeSO₄·7H₂O晶体在加热条件下发生如下反应：2FeSO₄·7H₂OFe₂O₃＋SO₂↑＋SO₃↑＋14H₂O↑。利用下图装置可检验该反应的气体产物。

请填写下列空白。

①仪器的连接顺序为a接________、__________接_________、________接__________、__________接_____________。

②装置C中的X为______________；该装置中冷水的作用是_________________。

【答案】

（15分）（1）①除油污（1分）升温促进水解，溶液碱性增强，去油污能力增强（1分）

②固体不再溶解，固体表面不再有气泡产生（1分）

100ml容量瓶（2分）（只答容量瓶1分）

③b（1分）滴加最后一滴KMnO₄溶液时，溶液变成浅红色且半分钟内不褪色（1分）

0.975（2分）样品中存在少量的杂质（1分）样品部分被氧化（1分）

（2）①f、g、d、e、h、i、b（或g、f、d、e、h、i、b）（2分）

②BaCl₂（1分） SO₃与H₂O的反应是放热反应，降低温度有利于SO₃被水吸收（1分）

【解析】

试题分析：（1）①由于工业废铁屑中含有酯类油污，所以必须除去酯类油污。碳酸钠溶液显碱性，可以溶解酯类油污达到去除的目的。由于升高温度促进水解，溶液碱性增强，去油污能力增强，所以反应I需要加热数分钟。

②反应Ⅱ是铁与稀硫酸的反应，生成物是硫酸亚铁和氢气，所以判断反应Ⅱ完成的现象是固体不再溶解，固体表面不再有气泡产生。配制一定物质的量浓度溶液时，所用的仪器除了有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管以外，还必须有100ml容量瓶。

③酸性高锰酸钾溶液应该放在酸式滴定管中，a中酸性高锰酸钾溶液放在碱式滴定管中，因此a不正确，b正确；硫酸亚铁溶液显酸性，应该放在酸式滴定管中，选项c不正确，答案选b。由于酸性高锰酸钾溶液显红色，所以该实验不需要指示剂。因此判断此滴定实验达到终点的方法是滴加最后一滴KMnO₄溶液时，溶液变成浅红色且半分钟内不褪色。根据方程式可知

5FeSO₄·7H₂O～KMnO₄

5mol 1mol

n 0.01000moL／L×0.0200L

解得n＝0.0010mol

所以上述样品中FeSO₄·7H₂O的质量分数为＝0.975。

由于硫酸亚铁极易被氧化，所以若用上述方法测定的样品中FeSO₄·7H₂O的质量分数偏低，因此可能的原因是样品部分被氧化或样品中存在少量的杂质。

（2）①检验水蒸气一般用无水硫酸铜，检验SO₂一般用品红溶液。由于SO₂的熔沸点较低，因此SO₃气体易被水吸收生成硫酸，可以通过检验硫酸来检验SO₃。又因为通过溶液时必然带出水蒸气，所以首先检验水蒸气，其次检验SO₃，最后检验SO₂，且还要有尾气吸收装置，因此正确的顺序是a、f、g、d、e、h、i、b（或a、g、f、d、e、h、i、b）。

②检验硫酸的试剂可以是氯化钡溶液。又因为SO₃与H₂O的反应是放热反应，所以装置中冷水的作用是降低温度，便于SO₃被水吸收。

考点：考查硫酸亚铁晶体制备的实验探究、物质的量浓度溶液的配制、外界条件对反应速率的影响、滴定实验的判断、物质含量的测定以及误差分析、物质的检验等

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科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

（2011?宁波模拟）硫酸亚铁晶体（FeSO₄?7H₂O）在医药上作补血剂．某课外小组拟用KMnO₄溶液滴定的方法，测定该补血剂中铁元素的含量，进行了如下实验：
[查阅资料]
在酸性条件下，用KMnO₄标准溶液进行氧化还原滴定，可以测定Fe²⁺的含量．反应的离子方程式是：Fe²⁺+MnO₄^-+H⁺--Fe³⁺+Mn²⁺+H₂O（未配平）
[准备实验用品]
①仪器：a．电子天平，b．滴定管，c．100mL量筒，d．烧杯，e．漏斗，f．250mL容量瓶，g．锥形瓶，h．玻璃棒，i．药匙，j．烧瓶，k．铁架台（带滴定管夹），l．胶头滴管．
②试剂：a．硫酸亚铁补血剂药片，b．高锰酸钾晶体，c．酚酞溶液，d．KSCN溶液，e．稀硫酸，f．稀盐酸，g．蒸馏水．
[实验步骤]
①称取0.474g KMnO₄晶体，配成250.00mL水溶液；
②取5片除去糖衣（非还原糖）后的硫酸亚铁补血剂药片（1.500g），研细后加稀硫酸溶解，配成100.00mL水溶液．
③用酸式滴定管取待测“补血剂”溶液20.00mL于某容器中．
④盛装标准KMnO₄溶液，静置后，读取数据，记录为KMnO₄标准溶液体积的初读数．
⑤滴定，并记录KMnO₄标准溶液的终读数．再重复滴定2次．
[实验记录]

滴定次数实验数据	1	2	3
V（样品）/mL	20.00	20.00	20.00
V（KMnO₄）/mL（初读数）	0.00	0.20	0.00
V（KMnO₄）/mL（终读数）	15.85	15.22	14.98

[交流与讨论]
（1）准备的实验用品中，不需要的仪器有（填序号）

c，e，j

；不需要的试剂有（填序号）

c，d，f

．
（2）本实验所用的KMnO₄标准溶液的物质的量浓度为

1.200×10^-2mol?L^-1

．
（3）课外小组里有位同学设计了下列四种滴定方式（夹持部分略去），引起了同学们的讨论，最后取得共识，认为最合理的是

（填字母序号）．

（4）判断滴定终点的依据是

滴入最后一滴KMnO₄溶液恰好由黄绿色变浅紫红色，且半分钟内不褪色

．
（5）若在接近滴定终点时，用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗一下，再继续滴定至终点，则所测得的补血剂中铁元素的含量会

无影响

（偏大、偏小、无影响）．
（6）根据实验数据，计算该补血剂中铁元素的含量

16.8%

．

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科目：高中化学 来源： 题型：

（2011?天津）工业废水中常含有一定量的Cr₂O₇^2-和CrO₄^2-，它们会对人类及生态系统产生很大损害，必须进行处理．常用的处理方法有两种．
方法1：还原沉淀法该法的工艺流程为：CrO₄^2-

H+

①转化

Cr₂O₇^2-

Fe2+

②还原

Cr³⁺

OH-

③沉淀

Cr（OH）₃↓其中第①步存在平衡：2CrO₄^2-（黄色）+2H⁺?Cr₂O₇^2-（橙色）+H₂O
（1）若平衡体系的pH=2，该溶液显

橙

色．
（2）能说明第①步反应达平衡状态的是

．
a．Cr₂O₇^2-和CrO₄^2-的浓度相同 b.2v（Cr₂O₇^2-）=v（CrO₄^2-） c．溶液的颜色不变
（3）第②步中，还原1molCr₂O₇^2-离子，需要

mol的FeSO₄?7H₂O．
（4）第③步生成的Cr（OH）₃在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr（OH）₃（s）?Cr³⁺（aq）+3OH^-（aq）
常温下，Cr（OH）₃的溶度积K_sp=c（Cr³⁺）?c³（OH^-）=10^-32，要使c（Cr³⁺）降至10^-5mol/L，溶液的pH应调至

．
方法2：电解法，该法用Fe做电极电解含Cr₂O₇^2-的酸性废水，随着电解进行，在阴极附近溶液pH升高，产生Cr（OH）₃沉淀．
（5）用Fe做电极的原因为

阳极反应为Fe-2e^-═Fe²⁺，提供还原剂Fe²⁺

．
（6）在阴极附近溶液pH升高的原因是（用电极反应解释）

2H⁺+2e^-═H₂↑

，溶液中同时生成的沉淀还有

Fe（OH）₃

．

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科目：高中化学 来源： 题型：

化学对推动人类进步、提高生活质量作出了不可磨灭的贡献．下列物质的名称、化学式、用途中不正确的（　　）

A．生石膏：CaSO₄?2H₂O，可用于制造各种模型

B．重晶石：BaSO₄，可作白色颜料、医疗上“钡餐”

C．绿矾：FeSO₄?7H₂O，可生产净水剂、防止缺铁性贫血的药剂

D．胆矾：Na₂SO₄?10H₂O，可用于生产农药

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科目：高中化学 来源： 题型：

为测定该补血剂样品[主要成分是硫酸亚铁晶体（FeSO₄?7H₂O）]中铁元素的含量，某化学兴趣小组设计了两套实验方案：
方案一：用酸性KMnO₄溶液滴定测定铁元素的含量
（1）写出滴定反应的离子方程式

5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺=5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O

．
（2）下列滴定方式中，最合理的是

（夹持部分略去）（填字母序号）．

（3）实验前，首先要准确配制一定物质的量浓度的KMnO₄溶液250mL，配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外，还需

250mL容量瓶

（填仪器名称）．
（4）某同学设计以原电池的形式实现Fe²⁺至Fe³⁺的转化，电解质溶液为稀硫酸，请写出负极的电极反应式

Fe²⁺-e^-═Fe³⁺

方案二将FeSO₄转化为Fe₂O₃，测定质量变化操作流程如下：

（3）步骤②中除用H₂O₂外还可以使用的物质是

氯水

．
（5）步骤②是否可以省略

不能

，理由是

Fe²⁺与碱反应后不能保证Fe²⁺全部转化为Fe³⁺，加热不能得到纯净的Fe₂O₃，故无法准确计算Fe的含量

．
（6）步骤④中一系列操作依次是：过滤、洗涤、

灼烧

、冷却、称量．
（7）假设实验无损耗，则每片补血剂含铁元素的质量

0.07a

g（用含a的代数式表示）．

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科目：高中化学 来源： 题型：

工业废水中常含有一定量的Cr₂O₇^2-和CrO₄^2-，它们会对人类及生态系统产生很大的伤害，必须进行处理．该法的工艺流程为：
CrO₄^2-

H+

①转化

Cr₂O₇^2-

Fe2+

②还原

Cr³⁺

OH-

③沉淀

Cr（OH）₃↓
其中第①步存在平衡：2CrO₄^2-（黄色）+2H⁺?Cr₂O₇^2-（橙色）+H₂O
（1）若平衡时溶液呈强酸性，则溶液显

橙

色
（2）能说明第①步反应达平衡状态的是

．
A．Cr₂O₇^2-和CrO₄^2-的浓度相同 B．溶液的颜色不变
C．CrO₄^2-的消耗速率是Cr₂O₇^2-生成速率的2倍 D．溶液的pH值不变
（3）第②步中，还原0.01mol Cr₂O₇^2-离子，需要

0.06

mol的FeSO₄?7H₂O．
（4）Cr（OH）₃在水溶液中有两种电离方式，并存在以下平衡：
H⁺+CrO₂^-（亮绿色）+H₂O?Cr（OH）₃（s）?Cr³⁺（紫色）+3OH^-
下列有关说法中正确的是

a、加酸平衡向右移动，生成Cr³⁺；加碱平衡向左移动，生成CrO₂^-
b、在一定条件下存在反应：Cr（OH）₃+OH^-→CrO₂^-+2H₂O；Cr（OH）₃+3H⁺→Cr³⁺+3H₂O
c、Cr³⁺盐溶液中加入NaOH溶液，先产生沉淀，后沉淀消失，溶液变成无色
d、Cr（OH）₃（固）在水中存在三个平衡．

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