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实验室利用硫酸厂烧渣（主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等）制备聚铁（碱式硫酸铁的聚合物）和绿矾（FeSO4?7H2O），过程如下：

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（1）将过程②中的产生的气体通入下列溶液中，溶液会褪色的是 ；
A．品红溶液     B．紫色石蕊溶液     C．酸性KMnO4溶液     D．溴水
（2）过程①中，FeS和O2、H2SO4反应的化学方程式为： ；
（3）过程③中，需加入的物质是 ；
（4）过程④中，蒸发结晶需要使用酒精灯、三角架，还需要的仪器有 ；
（5）过程⑤调节pH可选用下列试剂中的 （填选项序号）；
A．稀硫酸         B．CaCO3       C．NaOH溶液
（6）过程⑥中，将溶液Z加热到70-80℃，目的是 ；
（7）实验室为测量所得到的聚铁样品中铁元素的质量分数，进行下列实验．
①用分析天平称取2.700g样品；
②将样品溶于足量的盐酸后，加入过量的氯化钡溶液；
③过滤、洗涤、干燥，称量，得固体质量为3.495g．若该聚铁主要成分为[（Fe（OH）（SO4）]n；
则该聚铁样品中铁元素的质量分数为 ．（假设杂质中不含铁元素和硫元素）
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练习册系列答案
相关题目
（2010?山东）聚合硫酸铁又称聚铁，化学式为[Fe2（OH）n（SO4）3-0.5n]m，广泛用于污水处理．实验室利用硫酸厂烧渣（主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等）制备聚铁和绿矾（FeSO4?7H2O ）过程如下：

（1）验证固体W焙烧后产生的气体含有SO2 的方法是
将气体通入品红溶液中，如果品红褪色，加热后又恢复红色．证明有该气体．
将气体通入品红溶液中，如果品红褪色，加热后又恢复红色．证明有该气体．
．
（2）实验室制备、收集干燥的SO2，所需仪器如下．装置A产生SO2，按气流方向连接各仪器接口，顺序为a→
d
d
→
e
e
→
c
c
→
b
b
→f装置D的作用是
安全瓶，防止倒吸
安全瓶，防止倒吸
，装置E中NaOH溶液的作用是
尾气处理，防止污染
尾气处理，防止污染
．


（3）制备绿矾时，向溶液X中加入过量
铁粉
铁粉
，充分反应后，经
过滤
过滤
操作得到溶液Y，再经浓缩，结晶等步骤得到绿矾．
（4）溶液Z的pH影响聚铁中铁的质量分数，用pH试纸测定溶液pH的操作方法为
将试纸放到表面皿上，用洁净的玻璃棒蘸取少许待测液，滴在试纸的中央．然后与标准比色卡对比．
将试纸放到表面皿上，用洁净的玻璃棒蘸取少许待测液，滴在试纸的中央．然后与标准比色卡对比．
．若溶液Z的pH偏小，将导致聚铁中铁的质量分数偏
偏低
偏低
．
（2011?南开区一模）聚合硫酸铁又称聚铁，化学式为[Fe2（OH）n（SO4）3-0.5n]m，广泛用于污水处理．实验室利用硫酸厂烧渣（主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等）制备聚铁和绿矾（FeSO4?7H2O），过程如下：

（1）验证固体W焙烧后产生的气体含有SO2的方法是：
将其气体通入品红试液，溶液褪色，加热恢复红色，证明有二氧化硫
将其气体通入品红试液，溶液褪色，加热恢复红色，证明有二氧化硫
．
（2）实验室制备、收集干燥的SO2，所需仪器如下．装置A产生SO2，按气流方向连接各仪器接口，顺序为a→
d
d
→
e
e
→
c
c
→
b
b
→f．
装置A中发生反应的化学方程式为
Cu+2H2SO4（浓）
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
Cu+2H2SO4（浓）
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
．
装置D的作用是
安全瓶、防止倒吸
安全瓶、防止倒吸
，装置E中NaOH溶液的作用是
吸收多余的二氧化硫
吸收多余的二氧化硫
．
（3）制备绿矾时，向溶液X中加入过量
铁屑
铁屑
，充分反应后，经过滤操作得到溶液Y，再经浓缩、结晶等步骤得到绿矾．过滤所需的玻璃仪器有
烧杯、玻璃棒、漏斗
烧杯、玻璃棒、漏斗
．
（4）欲测定溶液Y中Fe2+的浓度，需要用容量瓶配制KMnO4标准溶液，定容时视线应
平视刻度线
平视刻度线
，直到
凹液面最低处和刻度相切
凹液面最低处和刻度相切
．用KMnO4标准溶液滴定时应选用
酸式
酸式
滴定管（填“酸式”或“碱式”）．
（5）溶液Z的pH影响聚铁中铁的质量分数．若溶液Z的pH偏小，将导致聚铁中铁的质量分数
偏小
偏小
（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）．
（2012?长春三模）硫酸厂用煅烧黄铁矿（FeS2）来制取硫酸，实验室利用硫酸厂烧渣（主要成分是Fe2O3及少量FeS、SiO2）制备绿矾．
（1）SO2和O2反应制取SO3的反应原理为：2SO2+O2
催化剂
△
2SO3，在一密闭容器中一定时间内达到平衡．
①该反应的平衡常数表达式为：
K=
c2(SO3)
c(O2)?c2(SO2)
K=
c2(SO3)
c(O2)?c2(SO2)
．
②该反应达到平衡状态的标志是
BD
BD
．
A．v（SO2）=v（SO3）          B．混合物的平均相对分子质量不变
C．混合气体质量不变            D．各组分的体积分数不变
（2）某科研单位利用原电池原理，用SO2和O2来制备硫酸，装置如图，电极为多孔的材料，能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触．
①B电极的电极反应式为
SO2-2e-+2H2O═SO42-+4H+
SO2-2e-+2H2O═SO42-+4H+
；
②溶液中H+的移动方向由
B
B
极到
A
A
极；
电池总反应式为
2SO2+O2+2H2O═2H2SO4
2SO2+O2+2H2O═2H2SO4
．
（3）利用烧渣制绿矾的过程如下：

测定绿矾产品中含量的实验步骤：
a．称取5.7g产品，溶解，配成250mL溶液
b．量取25mL待测液于锥形瓶中
c．用硫酸酸化的0.01mol/L KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液体积40mL
根据上述步骤回答下列问题：
①滴定时发生反应的离子方程式为（完成并配平离子反应方程式）．
5
5
Fe2++
1
1
Mn
O
-
4
+
8
8
H+
H+
--
5
5
Fe3++
1
1
Mn2++
4
4
H2O
H2O

②用硫酸酸化的KMnO4滴定终点的标志是
滴定最后一滴酸性KMnO4时溶液呈淡紫色，半分钟内不褪色
滴定最后一滴酸性KMnO4时溶液呈淡紫色，半分钟内不褪色
．
③计算上述产品中FeSO4?7H2O的质量分数为
0.975或97.5%
0.975或97.5%
．
实验室利用硫酸厂烧渣（主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等）制备聚铁（碱式硫酸铁的聚合物）和绿矾（FeSO4?7H2O），过程如下：

（1）将过程②中的产生的气体通入下列溶液中，溶液会褪色的是
ACD
ACD
；
A．品红溶液     B．紫色石蕊溶液     C．酸性KMnO4溶液     D．溴水
（2）过程①中，FeS和O2、H2SO4反应的化学方程式为：
4FeS+3O2+6H2SO4=2Fe2（SO4）3+6H2O+4S
4FeS+3O2+6H2SO4=2Fe2（SO4）3+6H2O+4S
；
（3）过程③中，需加入的物质是
Fe
Fe
；
（4）过程④中，蒸发结晶需要使用酒精灯、三角架，还需要的仪器有
蒸发皿、玻璃棒
蒸发皿、玻璃棒
；
（5）过程⑤调节pH可选用下列试剂中的
C
C
（填选项序号）；
A．稀硫酸         B．CaCO3       C．NaOH溶液
（6）过程⑥中，将溶液Z加热到70-80℃，目的是
促进Fe3+的水解
促进Fe3+的水解
；
（7）实验室为测量所得到的聚铁样品中铁元素的质量分数，进行下列实验．
①用分析天平称取2.700g样品；
②将样品溶于足量的盐酸后，加入过量的氯化钡溶液；
③过滤、洗涤、干燥，称量，得固体质量为3.495g．若该聚铁主要成分为[（Fe（OH）（SO4）]n；
则该聚铁样品中铁元素的质量分数为
31.1%
31.1%
．（假设杂质中不含铁元素和硫元素）
（2012?潍坊一模）绿矾（FeSO4?7H2O）是治疗缺铁性盆血药品的重要成分．实验室利用硫酸厂烧渣（主要成分为Fe2O3及少量FeS、SiO2等）制备绿矾的过程如下：

（1）固体W焙烧时产生某有毒气体，需以碱液吸收处理之，下列装置A～D中可选用
AD
AD
（填字母）；若选用E装置，则烧杯中的下层液体可以是
四氯化碳
四氯化碳
（填名称）．

（2）实验过程中多次使用过滤操作．过滤操作中用到的玻璃仪器有
漏斗、烧杯、玻璃棒
漏斗、烧杯、玻璃棒
．
（3）写出溶液X中加铁屑发生反应的离子方程式
2Fe3++Fe=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑
2Fe3++Fe=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑
．
（4）测定绿矾产品中Fe2+含量的实验步骤：
a．称取5.7g绿矾产品，溶解，在250mL容量瓶中定容；
b．量取25mL待测溶液于锥形瓶中；
c．用硫酸酸化的0.01mol?L-1KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液体积为40mL（滴定时发生反应的离子方程式为：5Fe2++MnO
 
-
4
+8H+═5Fe3++Mn2++4H2O）
①计算上述产品中FeSO4?7H2O的质量分数为
97.5%
97.5%
．
②若用上述方法测定的产品中FeSO4?7H2O的质量分数偏低（测定过程中产生的误差可忽略），其可能原因有（只回答一条即可）
产品中存在少量的杂质或产品部分被氧化
产品中存在少量的杂质或产品部分被氧化
．

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