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【题目】已知硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O](俗称莫尔盐)可溶于水,在100℃-110℃时分解。为探究其化学性质,甲、乙量同学设计了如下实验。

Ⅰ.探究莫尔盐晶体加热时的分解产物。

(1)甲同学设计如图所示的装置进行实验,装置C中可观察到的现象是_____,由此可知分解产物中有_______

(2)乙同学认为莫尔盐晶体分解的产物中还可能含有SO3(g)SO2(g)N2(g)。为验证产物的存在,用下列装置进行实验。

①乙同学的实验中,装置依次连接的合理顺序为: __________A→H→(_____)(_____)→E→G

②证明含有SO3的实验现象是__________;安全瓶H的作用是____________

Ⅱ.为测定硫酸亚铁铵纯度,称取mg莫尔盐样品,配成500mL溶液。甲、乙两位同学设计了如下两个实验方案。(已知硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]的分子量为392)

甲方案:取25.00mL样品溶液用0.1000 mol/L的酸性K2Cr2O7溶液分三次进行滴定。

乙方案:(通过NH4+ 测定)实验设计装置如下图所示。取25.00 mL样品溶液进行该实验。

请回答:

(1)甲方案中的离子方程式为:_____________

(2)乙方案中量气管中最佳试剂是_____________

a. b.饱和NaHCO3溶液 c.CCl4

(3)乙方案中收集完气体并恢复至室温,读数前应进行的操作是______________

(4)若测得NH3(已折算为标准状况下)为V L,则硫酸亚铁铵纯度为______

【答案】 溶液变红 NH3 FDE F中出现白色沉淀 防倒吸 Cr2O7 2-+ 6Fe2++14H+ =2Cr3++ 6Fe3++ 7H2O c 上下移动量气管(滴定管),使左右两边液面相平 175V/m*100%

【解析】Ⅰ.(1)莫尔盐受热分解,分解时会产生氨气和二氧化硫、三氧化硫等酸性气体,根据装置图可知,碱石灰可以吸收酸性气体,氨气遇到酚酞溶液会变红色,所以装置C 中可观察到的现象是溶液变红,由此可知莫尔盐晶体分解的产物中有 NH3装置B的主要作用是吸收分解产生的酸性气体;(2)①要检验生成SO3(g)、SO2(g)及N2,在甲组实验中的装置A产生气体后,经过安全瓶后通过氯化钡溶液检验SO3,再通过品红溶液检验SO2,用浓氢氧化钠除去二氧化硫,用排水集气法收集氮气,所以装置依次连接的合理顺序为A、H、F、D、E、G;②由于产生的气体中有氨气,所以氯化钡溶液中加入足量的盐酸,可以吸收氨气并防止产生亚硫酸钡沉淀,排除SO2的干扰,SO3通入氯化钡溶液中可以产生硫酸钡沉淀,二氧化硫能使品红褪色,所以装置F中足量盐酸的作用是吸收氨气并将溶液酸化,排除SO2的干扰;含有SO3的实验现象是F中有白色沉淀,三氧化硫、二氧化硫等易溶于水,安全瓶的作用是防止倒吸;Ⅱ.(1)K2Cr2O7溶液具有氧化性,能氧化亚铁离子为铁离子,反应的离子方程式为:Cr2O7 2-+ 6Fe2++14H+ =2Cr3++ 6Fe3++ 7H2O;(2)乙装置中导管在液面以上,符合排液体收集气体要求,量气管中液体应不能溶解氨气,氨气易溶于水和饱和碳酸氢钠溶液,难溶于四氯化碳,故用排四氯化碳法收集,答案选c;(3)气体体积受温度和压强影响较大,则读数前应进行的操作是上下移动量气管(滴定管),使左右两边液面相平;(4)VL氨气的物质的量为:VL/22.4L/mol=V/22.4mol,m g硫酸亚铁铵样品中含N的物质的量为500mL/25mL×V/22.4mol=20V/22.4mol,硫酸亚铁铵的纯度为:

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