硫酸亞鐵銨晶體[(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O]又稱摩爾鹽,簡稱FAS,是一種重要的化工原料,可用作凈水劑、治療缺鐵性貧血的藥物等,常溫下為淺綠色晶體,可溶于水,100℃時易失去結晶水。實驗室利用廢鐵屑(主要成分為Fe,還有少量FeS和油污)合成硫酸亞鐵銨晶體的步驟如下:
Ⅰ.堿煮水洗:將6.0g廢鐵屑置于錐形瓶中,加入20mL30%的Na2CO3溶液,加熱煮沸一段時間,傾去Na2CO3溶液,水洗至中性;
Ⅱ.FeSO4的制備:向處理過的鐵屑中加入稀H2SO4反應,結束后趁熱過濾;
Ⅲ.硫酸亞鐵銨晶體的制備:向濾液中迅速加入一定體積的飽和(NH4)2SO4溶液,經蒸發皿加熱至出現晶膜時停止加熱,冷卻結晶硫酸亞鐵銨晶體,再過濾、洗滌、干燥得到產品。
回答下列問題:
(1)步驟Ⅰ中對廢鐵屑進行堿煮的目的是 除去廢鐵屑表面的油污除去廢鐵屑表面的油污。
(2)步驟Ⅱ在如圖裝置中進行,為加快反應速率,控制溫度在70~75℃,對裝置A加熱的方式為 水浴加熱水浴加熱,裝置C的作用為 除去反應產生的H2S氣體除去反應產生的H2S氣體,該步驟不等鐵屑完全溶解而是剩余少量時就進行過濾,其目的是 防止亞鐵離子被氧化成鐵離子防止亞鐵離子被氧化成鐵離子。

(3)步驟Ⅲ制取硫酸亞鐵銨晶體的反應中硫酸需過量,保持溶液的pH在1~2,其目的為 抑制亞鐵離子水解抑制亞鐵離子水解,通過冷卻結晶的方法,能夠析出硫酸亞鐵銨晶體的原因可能是 硫酸亞鐵銨晶體在低溫時溶解度較小,且溶解度受溫度影響較大硫酸亞鐵銨晶體在低溫時溶解度較小,且溶解度受溫度影響較大。
(4)測定硫酸亞鐵銨晶體樣品的純度:
準確稱量20.00g硫酸亞鐵銨晶體樣品,配制成100mL溶液。取所配溶液25.00mL于錐形瓶中,加稀H2SO4酸化,用0.1000mol?L-1KMnO4標準溶液滴定至終點,重復兩次,平均消耗KMnO4標準溶液18.00mL。
①判斷達到滴定終點的標志是 當滴入最后半滴KMnO4標準溶液時,溶液變為淺紅色,且半分鐘內不發生變化當滴入最后半滴KMnO4標準溶液時,溶液變為淺紅色,且半分鐘內不發生變化。
②樣品中(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O的質量分數為 70.56%70.56%。
已知(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O的M=392g?mol-1。
(5)某實驗小組通過下列裝置探究硫酸亞鐵銨晶體和綠礬晶體(FeSO4?7H2O)

向兩支注射器中分別放入0.05mol的綠礬晶體和硫酸亞鐵銨晶體,向右側拉動注射器活塞,各吸入20mL空氣后關閉注射器針頭處的夾子(密封性良好),放置一段時間后,取出兩種晶體,用無氧蒸餾水溶解配成等體積的溶液,向溶液中各滴加幾滴KSCN溶液。
①獲得無氧蒸餾水的方法為 加熱煮沸加熱煮沸。
②若硫酸亞鐵銨晶體的抗氧化能力強,則放置一段時間后,活塞向左移動的距離較長的是 裝置1裝置1(填“裝置1”或“裝置2”)。
【考點】制備實驗方案的設計.
【答案】除去廢鐵屑表面的油污;水浴加熱;除去反應產生的H2S氣體;防止亞鐵離子被氧化成鐵離子;抑制亞鐵離子水解;硫酸亞鐵銨晶體在低溫時溶解度較小,且溶解度受溫度影響較大;當滴入最后半滴KMnO4標準溶液時,溶液變為淺紅色,且半分鐘內不發生變化;70.56%;加熱煮沸;裝置1
【解答】
【點評】
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發布:2024/6/27 10:35:59組卷:48引用:1難度:0.5
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(1)在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據下表數據:氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
Fe3+已經除盡的試劑是
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀,則操作B是
(5)煅燒A的反應方程式是
(6)a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于發布:2025/1/19 8:0:1組卷:5引用:1難度:0.5 -
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