Question

【题目】硫酸亚铁（）是一种用途广泛的化工原料，工业上常用废铁屑和稀硫酸制备。

实验室通过图7装置模拟其制备过程。请回答下列问题：

(1)进行实验之前需检查整套装置的______。装置甲中仪器A的名称是______，铁和稀硫酸反应后所得溶液呈______色。

(2)常温下废铁屑和稀硫酸反应较慢，而直接加热时温度过高又可能产生等副产物，因此，采用水浴加热，并使用过量的将可能产生的还原成。还原的离子方程式为______________。

(3)为验证反应后A中溶液是否含，取A中少量溶液快速冷却后，迅速滴入几滴溶液，溶液颜色无明显变化，说明A中溶液__________（填“含有”或“不含”）。

(4)废铁屑中含有硫化物杂质，故反应中会生成少量的气体。因此，装置乙中溶液的主要作用是______，装置丙中集气瓶收集到的气体主要是________。

(5)将废铁屑（单质的质量分数为80%，杂质为和）与的溶液充分反应，的理论产量为____

Answer 1

【答案】气密性 长颈漏斗 浅绿 Fe + 2Fe3+=3Fe2+ 不含 吸收H2S 氢气 9.12

【解析】

根据实验原理及实验装置分析相关反应及实验现象；根据物质性质及常见离子的检验方法分析解答；

（1）该实验中有氢气生成，所以进行实验之前需检查整套装置的气密性；根据图示仪器构造分析，装置甲中仪器A的名称是长颈漏斗；铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，所得溶液呈浅绿色，故答案为：气密性；长颈漏斗；浅绿；

（2）还原生成Fe2+，离子方程式为Fe + 2Fe3+=3Fe2+，故答案为：Fe + 2Fe3+=3Fe2+；

（3）Fe3+结合SCN-会生成红色物质，溶液颜色无明显变化，说明A中溶液不含，故答案为：不含；

（4）气体呈酸性，装置乙中溶液的主要作用是吸收H2S，装置丙中集气瓶收集到的气体主要是反应生成的氢气，故答案为：吸收H2S，氢气；

（5）废铁屑中单质铁的物质的量为n(Fe)=，n(H2SO4)=0.02L×3.0mol/L=0.06mol，根据反应Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑得，硫酸不足，则m(FeSO4)=152g/mol×0.06mol=9.12g，故答案为：9.12。