24 [(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]在空气中比一般亚铁盐稳定.是分析化学中常见的还原剂.某研究性学习小组设计了下面的实验装置来制备[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]. 实验步骤: (1)把30%NaOH溶液和废铁屑混合.煮沸.冷却.将洗涤铁屑后的NaOH溶液装入F中. (2)在E中用处理过的Fe屑和稀H2SO4反应制取FeSO4. (3)将硫酸亚铁溶液与硫酸铵溶液混合.结晶得[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]. 试回答下列问题: (1)用Fe屑和稀H2SO4反应产生的氢气赶走装置中的氧气及(NH4)2SO4溶液中的溶解氧.其目的是 ,操作时应先关闭活塞 .并同时打开活塞 , 请写出Fe屑和稀H2SO4反应产生的氢气的另外一个作用 . (2)使[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]结晶的实验操作是:将硫酸亚铁溶液与硫酸铵溶液的混合液转移至蒸发皿中. .得到[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]晶体. (3)原料利用率高.副产品少.产生的有害废物少.保护环境是“绿色化学 的主要内涵.请写出此实验中能体现“绿色化学 的具体做法: . . 25 某同学对“铝热反应 的现象有这样的描述:“反应放出大量的热.并发出耀眼的光芒 .“纸漏斗的下部被烧穿.有熔融物落入沙中 .查阅知.Al.Al2O3.Fe.Fe2O3熔点.沸点数据如下: 物质 Al Al2O3 Fe Fe2O3 熔点/℃ 660 2054 1535 1462 沸点/℃ 2467 2980 2750 -- Ⅰ.(1) 该同学推测.铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金.理由是:该反应放出的热量使铁熔化.而铝的熔点比铁低.此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金.你认为他的解释是否合理?答: . (2) 设计一个简单的实验方案.证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝.该实验所用试剂是 .反应的离子方程式为 . (3) 实验室溶解该熔融物.下列试剂中最好的是 . A.浓硫酸 B.稀硫酸 C.稀硝酸 D.氢氧化钠溶液 Ⅱ. 实验研究发现.硝酸发生氧化还原反应时.硝酸的浓度越稀.对应还原产物中氮元素的化合价越低.某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应.反应过程中无气体放出.在反应结束后的溶液中.逐滴加入4mol·L-1的氢氧化钠溶液.所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示.试回答下列问题: (1) 图中OC段没有沉淀生成.此阶段发生反应的离子方程式为 . (2) 在DE段.沉淀的物质的量没有变化.则此阶段发生反应的离子方程式为 , 上述现象说明溶液中 . . 结合OH-的能力比 强. (3) B与A的差值为 mol. 26 新制氯水中含有多种粒子.某校化学研究性学习小组的同学为探究其性质.做了如下实验.请你帮助完成: (1)HClO不稳定.见光易分解生成HCl和O2.请设计实验证明有O2生成 . (2)氯气能使湿润的红色布条褪色.对于使红色布条褪色的物质.同学们的看法不一致.认为氯水中存在的几种粒子都有可能.请你设计实验.得出正确结论. 提出问题 收集资料 提出假设 验证假设 得出结论 氯水中何种物质能使湿润的红色布条褪色? ①氯气有强氧化性 ②氯气与冷水反应生成盐酸和次氯酸 ③次氯酸有强氧化性 ① . ② . ③ . ④ H2O使布条褪色 实验①:把红色干布条放入充满氯气的集气瓶中.布条不褪色, 实验②: . 实验③:把红色布条放在水里.布条不褪色. (3)平衡常数表明了封闭体系的可逆反应在给定的温度下进行的程度.对于同一个类型的反应.平衡常数越大.表明反应进行的程度越大. H2CO3 HCO3- + H+ Ka1(H2CO3) = c(HCO3-)·c(H+)/c(H2CO3) = 4.45×10-7 HCO3- CO32- + H+ Ka2(H2CO3) = c(CO32-) ·c(H+)/ c(HCO3-) = 5.61×10-11 HClO H+ + ClO- Ka = 2.95×10-8 请依据以上碳酸和次氯酸的电离平衡常数.写出在下列条件下所发生反应的离子方程式: ①将少量的氯气通入到过量的碳酸钠溶液中 , ②氯气和碳酸钠按照1︰1的比例恰好反应 , ③将过量的氯气通入到少量的碳酸钠溶液 . 查看更多

 

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摩尔盐[(NH42SO4?FeSO4?6H2O]在空气中比一般亚铁盐稳定,是化学分析中常用的还原剂.某研究性学习小组用如图所示的实验装置来制取摩尔盐,实验步骤如下,回答下列问题:
(1)用30%的NaOH溶液和废铁屑(含少量油污、铁锈、FeS等)混合、煮沸、冷却、分离,将分离出的NaOH溶液装入③中.
(2)利用容器②的反应,向容器①中通入氢气,应关闭活塞
A
A
,打开活塞
BC
BC
(填字母).向容器①中通入氢气的目的是
赶走硫酸铵溶液中的溶解O2和容器①液面上部的O2(或避免Fe2+被氧化)
赶走硫酸铵溶液中的溶解O2和容器①液面上部的O2(或避免Fe2+被氧化)

(3)待锥形瓶中的铁屑快反应完时,关闭活塞B、C,打开活塞A,继续产生的氢气会将锥形瓶中的硫酸亚铁(含极少部分未反应的稀硫酸)压到饱和硫酸铵溶液的底部.在常温下放置一段时间,试剂瓶底部将结晶出硫酸亚铁铵.
(4)为了确定产品中亚铁离子的含量,研究小组用滴定法来测定.若取产品24.50g配成100mL溶液,取出10.00mL用0.1000mol?L-1KMnO4酸性溶液滴定,消耗KMnO4溶液10.00mL.
①试配平反应的离子方程式:
1
1
MnO4-+
5
5
Fe2++
8
8
H+=
1
1
Mn2++
5
5
Fe3++
4
4
H2O
②滴定时,将KMnO4溶液装在
酸式
酸式
(酸式或碱式)滴定管中,判断反应到达滴定终点的现象为
当溶液变成紫红色且30s内不褪色
当溶液变成紫红色且30s内不褪色

③产品中摩尔盐的质量分数
80%
80%

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摩尔盐[(NH42SO4?FeSO4?6H2O]在空气中比一般亚铁盐稳定,是化学分析中常用的还原剂.某研究性学习小组用如图所示的实验装置来制取摩尔盐,实验步骤如下,回答下列问题:
(1)用30%的NaOH溶液和废铁屑(含少量油污、铁锈、FeS等)混合、煮沸、冷却、分离,将分离出的NaOH溶液装入③中.
(2)利用容器②的反应,向容器①中通入氢气,应关闭活塞______,打开活塞______(填字母).向容器①中通人氢气的目的是______.
(3)待锥形瓶中的铁屑快反应完时,关闭活塞B、C,打开活塞A,继续产生的氢气会将锥形瓶中的硫酸亚铁(含极少部分未反应的稀硫酸)压到饱和硫酸铵溶液的底部.在常温下放置一段时间,试剂瓶底部将结晶出硫酸亚铁铵.
(4)为了确定产品中亚铁离子的含量,研究小组用滴定法来测定.若取产品24.50g配成100mL溶液,取出10.00mL用0.1000mol?L-1KMnO4酸性溶液滴定,消耗KMnO4溶液10.00mL.
①试配平反应的离子方程式:
______MnO4-+______Fe2++______H+=______Mn2++______Fe3++______H2O
②滴定时,将KMnO4溶液装在______(酸式或碱式)滴定管中,判断反应到达滴定终点的现象为______.
③产品中摩尔盐的质量分数______.

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摩尔盐[(NH42SO4?FeSO4?6H2O]在空气中比一般亚铁盐稳定,是化学分析中常用的还原剂.某研究性学习小组用如图所示的实验装置来制取摩尔盐,实验步骤如下,回答下列问题:
(1)用30%的NaOH溶液和废铁屑(含少量油污、铁锈、FeS等)混合、煮沸、冷却、分离,将分离出的NaOH溶液装入③中.
(2)利用容器②的反应,向容器①中通入氢气,应关闭活塞______,打开活塞______(填字母).向容器①中通入氢气的目的是______.
(3)待锥形瓶中的铁屑快反应完时,关闭活塞B、C,打开活塞A,继续产生的氢气会将锥形瓶中的硫酸亚铁(含极少部分未反应的稀硫酸)压到饱和硫酸铵溶液的底部.在常温下放置一段时间,试剂瓶底部将结晶出硫酸亚铁铵.
(4)为了确定产品中亚铁离子的含量,研究小组用滴定法来测定.若取产品24.50g配成100mL溶液,取出10.00mL用0.1000mol?L-1KMnO4酸性溶液滴定,消耗KMnO4溶液10.00mL.
①试配平反应的离子方程式:
______MnO4-+______Fe2++______H+=______Mn2++______Fe3++______H2O
②滴定时,将KMnO4溶液装在______(酸式或碱式)滴定管中,判断反应到达滴定终点的现象为______.
③产品中摩尔盐的质量分数______.

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莫尔盐[(NH4)2SO4?FeSO4?6H2O]空气中比一般亚铁盐稳定,是化学分析中常用的还原剂。某研究性学习小组用下图所示的实验装置来制取莫尔盐,实验步骤如下:

① 用30%的NaOH溶液和废铁屑混合、煮沸、冷却、分离,将分离出的NaOH溶液装入F中;

② ②在E中用①处理过的铁屑和稀H2SO4反应制取FeSO4

③ 将②制得的FeSO4溶液与(NH4)2SO4溶液混合,结晶得到莫尔盐。

试回答下列问题:

(1)利用铁屑和稀硫酸反应产生的氢气赶走装置中的氧气及硫酸铵溶液中溶解的氧,其目的是                               ;铁屑和稀硫酸反应产生的氢气的另外一个作用是                               

(2)如何设计一个简单的实验证明得到的产品中有Fe2+

                                                                  

(3)为了确定产品中亚铁离子的含量,研究小组用滴定法来测定。若取产品24.50g配成100mL溶液,取出10mL用0.10mol?L-1KMnO4酸性溶液滴定,消耗KMnO4溶液10.00mL。

     ①(2分)试配平反应的离子方程式:

            MnO-4+       Fe2++     H+ ==       Fe3++     Mn2+ +      H2O

     ②(4分)求产品中莫尔盐的质量分数          。(莫尔盐的相对分子质量为392)。

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硫酸亚铁铵的化学式为(NH42Fe(SO42?6H2O,商品名为摩尔盐.硫酸亚铁可与硫酸铵生成硫酸亚铁铵,一般硫酸亚铁盐在空气中易被氧化,而形成摩尔盐后就比较稳定了.三种盐的溶解度(单位为g/100g水)如下表
温度/℃ 10 20 30 40 50 70
(NH42SO4 73.0 75.4 78.0 81.0 84.5 91.9
FeSO4?7H2O 40.0 48.0 60.0 73.3 - -
(NH42Fe(SO42?6H2O 18.1 21.2 24.5 27.9 31.3 38.5
实验室欲制备硫酸亚铁铵晶体,设计了如下方案.
(1)完成实验步骤中的填空:
①称取4g铁屑,放入小烧杯,加入15mL10%Na2CO3溶液,小火加热10min以除去
铁屑表面的油污
铁屑表面的油污
,倒掉溶液,用蒸馏水把铁冲洗干净,干燥,备用;
②将处理好的铁屑放入小烧杯,加入15mL 3mol/L H2SO4溶液,水浴加热至不再有气体生成为止,趁热过滤去剩余铁屑,并用少量热水洗涤烧杯及滤纸,并将滤液和洗涤液一起转移到蒸发皿中,则蒸发皿中溶液的溶质为
硫酸亚铁
硫酸亚铁
(填名称,不考虑水解),其物质的量约为
0.045
0.045
mol;
③加入
5.94
5.94
g硫酸铵到蒸发皿中,缓缓加热、浓缩至表面出现结晶膜为止、冷却,得硫酸亚铁铵晶体.
(2)回答下列问题:
①硫酸亚铁溶液在空气中易被氧化变质,操作时应注意:a
过滤洗涤操作速度要快
过滤洗涤操作速度要快
;b
步骤③要缓缓加热,避免沸腾
步骤③要缓缓加热,避免沸腾

②加热、浓缩溶液时,不浓缩至干的理由是
因为析出的是硫酸亚铁铵晶体,带有结晶水,蒸干会使晶体分解
因为析出的是硫酸亚铁铵晶体,带有结晶水,蒸干会使晶体分解

③硫酸亚铁和硫酸铵的混合溶液加热浓缩就能得到硫酸亚铁铵晶体,其原因是
因为相同温度下硫酸亚铁铵晶体在水中的溶解度比硫酸亚铁和硫酸铵的溶解度小
因为相同温度下硫酸亚铁铵晶体在水中的溶解度比硫酸亚铁和硫酸铵的溶解度小

④称取两份质量均为1.96g的该硫酸亚铁铵,制成溶液.用未知浓度的KMnO4酸性溶液进行滴定.
Ⅰ) 滴定时,将KMnO4酸性溶液装在
酸式
酸式
(酸式或碱式)滴定管,操作时用
手拿锥形瓶;
Ⅱ) 已知MnO4-被还原为Mn2+,试写出该滴定过程中的离子方程式:
5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O
5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O

Ⅲ) 判断该反应到达滴定终点的现象为
当滴加最后一滴溶液后,溶液变成紫红色,30S内不褪色,说明达到滴定终点
当滴加最后一滴溶液后,溶液变成紫红色,30S内不褪色,说明达到滴定终点

Ⅳ) 假设到达滴定终点时,用去V mL KMnO4酸性溶液,则该KMnO4酸性溶液的浓度为
1
V
1
V
mol/L.

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同步练习册答案