Question

硫酸亚铁铵[（NH₄）₂SO₄?FeSO₄?6H₂O]为浅绿色晶体，实验室中常以废铁屑为原料来制备，其步骤如下：
步骤1：将废铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污，分离出液体，用水洗净铁屑．
步骤2：向处理过的铁屑中加入过量的3mol?L^-1 H₂SO₄溶液，在60℃左右使其反应到不再产生气体，趁热过滤，得FeSO₄溶液．
步骤3：向所得FeSO₄溶液中加入饱和（NH₄）₂SO₄溶液，经过“一系列操作”后得到硫酸亚铁铵晶体．
请回答下列问题：
（1）在步骤1的操作中，下列仪器中不必用到的有

②④⑤

（填仪器编号）
①铁架台　 ②燃烧匙　③锥形瓶　④广口瓶　⑤研体　⑥玻璃棒　⑦酒精灯
（2）在步骤1中用碳酸钠溶液除去油污的化学原理是

碳酸钠水解显碱性，油脂在碱性条件下水解生成可溶性的高级脂肪酸钠和甘油

；
（3）在步骤2中所加的硫酸必须过量，其原因是

抑制Fe²⁺水解

；
（4）在步骤3中，“一系列操作”依次为

蒸发浓缩

、

冷却结晶

  和过滤；
（5）本实验制备的硫酸亚铁铵晶体常含有杂质Fe³⁺．检验Fe³⁺常用的试剂是

KSCN溶液

，可以观察到得现象是

溶液出现血红色

．

Answer 1

分析：（1）步骤1是溶液的加热和过滤，结合加热与过滤基本操作选择仪器；
（2）亚铁离子在加热过程中会发生水解；
（3）碳酸钠水解显碱性，油脂在碱性条件下水解生成可溶性的高级脂肪酸钠和甘油；
（4）步骤3是由溶液中获得晶体，是抑制亚铁离子的水解下的蒸发与结晶过程；
（5）检验Fe³⁺常用的试剂是KSCN溶液等，Fe³⁺与KSCN溶液反应，溶液显血红色，说明含有Fe³⁺．

解答：解：（1）步骤1是溶液的加热和过滤，需要的仪器有：铁架台、锥形瓶、玻璃棒、酒精灯，故不需要燃烧匙、广口瓶、研钵；
故选：②④⑤；
（2）亚铁离子在加热过程中会发生水解，因而要加酸抑制亚铁离子的水解，故所加的硫酸必须过量；故答案为：抑制Fe²⁺水解；
（3）碳酸钠水解显碱性，油脂在碱性条件下水解生成可溶性的高级脂肪酸钠和甘油，从而除去了油脂，
故答案为：碳酸钠水解显碱性，油脂在碱性条件下水解生成可溶性的高级脂肪酸钠和甘油；
（4）步骤3是由溶液中获得晶体，亚铁离子在加热过程中会发生水解，应在抑制亚铁离子的水解情况下，加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤等．
故答案为：加热浓缩、冷却结晶．
（5）检验Fe³⁺常用的试剂是KSCN溶液等，将晶体配成溶液，向溶液中滴入KSCN溶液，溶液显血红色，说明含有Fe³⁺．
故答案为：KSCN溶液；溶液出现血红色．

点评：本题考查溶液的加热、过滤、固体溶解、蒸发（防水解）、结晶等一系列实验基本操作、离子检验等，难度不大，是对所学知识的综合运用，注意基础知识的掌握．