对于0.5mol/L Fe
2(SO
4)
3和0.5mol/L CuSO
4的混合溶液100mL,可用下列两种方法进行分离、提纯和转化.
方法1、用下图所示的流程进行分离,同时获得硫酸亚铁晶体和铜粉.
请回答:
(1)由滤液制取FeSO
4?7H
2O晶体要经过
加热蒸发
加热蒸发
、
冷却结晶
冷却结晶
、过滤、洗涤等步骤,要想加快过滤的速度可以通过抽滤的方法,则抽滤要用到的主要仪器是
布氏漏斗、吸滤瓶
布氏漏斗、吸滤瓶
.
(2)用100mL的混合液制取FeSO
4?7H
2O晶体,制得的晶体质量至少
55.6
55.6
g.
方法2、用纸层析方法进行分离,实验步骤如下:
①点样:如右图所示,在滤纸条末端约2cm处用铅笔画一个小圆点作为原点.
在原点处滴一滴Fe
2(SO
4)
3和CuSO
4的混合溶液.晾干后再滴,重复3次,要求留下斑点的直径小于0.5cm.将滤纸条用大头针固定在橡胶塞下面.
②展开:在大试管中加入9mL丙酮和1mL 3mol?L
-1硫酸,混合均匀.把滤纸末端浸入溶剂中约0.5cm,注意不要让试样点接触展开剂.塞紧橡胶塞,将大试管垂直静置.
③显色:待溶剂扩散到滤纸上端时,取下滤纸,放在盛有浓氨水的试剂瓶瓶口上方,用氨气熏.请回答:
(3)硫酸的作用是
抑制Cu2+和Fe3+的水解
抑制Cu2+和Fe3+的水解
;在层析操作时,不让滤纸上的试样点接触展开剂的原因是
如果试样接触展开剂,样点里要分离的离子或者色素就会进入展开剂,导致实验失败
如果试样接触展开剂,样点里要分离的离子或者色素就会进入展开剂,导致实验失败
.
(4)氨熏后红棕色出现在滤纸上端,其原因是
Fe3+更易溶于丙酮,展开的速度快
Fe3+更易溶于丙酮,展开的速度快
,由
色斑的形成和距离
色斑的形成和距离
可判断分离的效果.