题目内容

【题目】硫酸亚铁铵晶体俗名为摩尔盐,在制药、电镀方面有广泛的应用。

资料: ①硫酸亚铁铵晶体化学式为FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O,相对分子质量为392,易溶于水,不溶于乙醇;

②相关物质的溶解度(单位:g)如下表:

温度/

FeSO4

(NH4) 2SO4

FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O

10

20.0

73

17.2

20

26.5

75.4

21.6

30

32.9

78

28.1

③硫酸亚铁铵晶体受热时,在200℃以下只有结晶水失去。

某兴趣小组的学生用含有少量铜的废铁屑制备硫酸亚铁铵晶体,流程如下:

1)操作①中发生反应的化学方程式为____;过滤所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、____

2)操作①中过滤时,要趁热进行的原因是____

3)操作②的目的是得到硫酸亚铁铵晶体。操作顺序是b→ ________ →d

a 过滤 b 加热浓缩 c 冷却结晶 d 洗涤干燥

4)操作②中使用乙醇洗涤,这样做的优点是____;(选填字母序号)

A 避免用水洗涤所造成的晶体损耗 B 酒精易挥发,可低温晾干晶体

5)该实验取废铁屑15 g,最终得到硫酸亚铁铵晶体39.2 g,则原废铁屑中铁元素的质量分数不低于____(精确到0.1%,不要求写过程)。

【答案】Fe+H2SO4═FeSO4+H2 漏斗 防止温度降低FeSO4晶体析出,产量(产率)降低或使FeSO4尽可能多的溶解,提高产量(产率) c a AB 37.3%

【解析】

1)根据铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气进行分析;根据过滤所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗进行分析;

2)根据硫酸亚铁的溶解度进行分析;

3)根据制取硫酸亚铁晶体的基本操作解答;

4)根据硫酸亚铁难溶于酒精,酒精有挥发性进行分析;

5)根据硫酸亚铁铵晶体中铁元素的质量分数和废铁屑的质量进行分析.

1)铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,化学方程式为:Fe+H2SO4═FeSO4+H2;过滤所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗;

2)根据硫酸亚铁的溶解表格可知,硫酸亚铁在50℃80℃时溶解度是比较大的,所以操作①中过滤时,要趁热进行的原因是防止温度降低FeSO4晶体析出,产量(产率)降低或使FeSO4尽可能多的溶解,提高产量(产率);

3)操作②的目的是得到硫酸亚铁铵晶体,基本操作步骤:加热浓缩,然后冷却结晶;再过滤;最后洗涤干燥;故填:ca

4)硫酸亚铁溶于水不溶于酒精,用A方法洗涤硫酸亚铁晶体损失较多,可用酒精洗涤,酒精又易挥发,能得到大量的纯净的硫酸亚铁晶体,故选:AB

5)原废铁屑中铁元素的质量分数不低于

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