题目内容
【题目】硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O较硫酸亚铁不易被氧气氧化，是分析化学中重要的试剂，常用于代替硫酸亚铁。硫酸亚铁铵在500℃时隔绝空气加热完全分解，回答下列问题：
(1)硫酸亚铁铵隔绝空气加热完全分解发生了氧化还原反应，固体产物可能有FeO和Fe2O3，气体产物可能有NH3、SO3、H2O、N2和_________。
(2)为检验分解产物的成分，设计如下实验装置进行实验，加热A中的硫酸亚铁铵至分解完全。
①为验证A中残留物是否含有FeO，需要选用的试剂有_________。
A.KSCN溶液 B.稀硫酸 C.浓盐酸 D.KMnO4溶液
②装置B中BaCl2溶液的作用是为了检验分解产物中是否有_________气体生成，若含有该气体，观察到的现象为___________________。
③若A中分解产物有N2，固体残留物只有Fe2O3，Fe2O3的物质的量为bmol，C中沉淀物质的量为amol，则b_________a(填“大于”、“小于”或“等于”)
④实验中，观察到C中有白色沉淀生成，则C中发生反应的离子方程式为________________。
(3)为测定某固体样品中(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O(M=392g/mol)的含量，某实验小组做了如下实验：MnO4－+Fe2++H+=Mn2++Fe3++H2O(方程式未配平)
测定步骤：
步骤一：准确称量20.00g硫酸亚铁铵晶体，配制成100mL溶液。
步骤二：取所配溶液25.00mL于锥形瓶中，加稀H2SO4酸化，用0.1000mol·L－1KMnO4溶液滴定至终点，重复两次，平均消耗KMnO4溶液16.00mL。
①步骤二达到滴定终点的标志为________________________；
②产品中(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的质量分数为____________________。
【答案】SO2 BD SO3 溶液变浑浊 小于 SO2+ H2O2+ Ba2+ = BaSO4↓+2H+ 滴入最后一滴高锰酸钾时，溶液呈紫红色，且半分钟之内不褪色 62.72 %
【解析】
（1）氮元素和铁元素化合价升高，根据在氧化还原反应中化合价有升必有降，化合价降低的应该是硫，据此分析作答；
（2）①FeO为金属氧化物，不溶于水、易溶于酸，且易被氧化，根据此特点，可考虑加入酸性KMnO4溶液将其氧化成Fe3+，KMnO4溶液本身有颜色，不需要加入指示剂，浓盐酸易被氧化，综上所述，选用的试剂为稀硫酸与KMnO4溶液，故选BC；
②BaC12可与SO3反应生成白色沉淀；
③若A中分解产物有N2，固体残留物只有Fe2O3，Fe2O3的物质的量为bmol，C中沉淀物质的量为amol，根据化合价升降相等分析作答；
④因双氧水具有氧化性，可将SO2氧化成SO42-，SO42-再与Ba2+结合成沉淀BaSO4，据此分析作答；
（3）①取所配溶液25.00 mL于锥形瓶中，加稀H2SO4酸化，用0.1000molL-1 KMnO4溶液滴定，到滴入最后一滴高锰酸钾溶液至紫红色且半分钟不变，说明反应至终点；
②结合化学反应定量关系计算，MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O。
（1）氮元素和铁元素化合价升高，根据在氧化还原反应中化合价有升必有降，化合价降低的应该是硫，所以气体产物中还可能有SO2；
故答案为：SO2；
（2）①FeO为金属氧化物，不溶于水、易溶于酸，且易被氧化，根据此特点，可考虑加入酸性KMnO4溶液将其氧化成Fe3+，KMnO4溶液本身有颜色，不需要加入指示剂，浓盐酸易被氧化，综上所述，选用的试剂为稀硫酸与KMnO4溶液，B、D正确，
故答案为：BD；
②装置B中BaC12溶液的作用是为了检验分解产物中是否有SO3气体生成，若含有该气体，会生成硫酸钡白色沉淀，其化学方程式为：BaC12+SO3+H2O = BaSO4↓+2HC1，则观察到的观象为溶液变浑浊；
故答案为：SO3；溶液变浑浊；
③若A中分解产物有N2，固体残留物只有Fe2O3，Fe2O3的物质的量为b mol，C中沉淀物质的量为a mol，根据化合价升降必相等，硫降低的化合价(2a)等于铁升高的化合价(2b)和氮升高的化合价之和，则b小于a，
故答案为：小于；
④C中有白色沉淀生成,是因为SO2被双氧水氧化成SO42，SO42再与Ba2+结合成沉淀BaSO4，则C中发生的反应为SO2+ H2O2+ Ba2+ = BaSO4↓+2H+，
故答案为：SO2+ H2O2+ Ba2+ = BaSO4↓+2H+；
(3)①取所配溶液25.00 mL于锥形瓶中，加稀H2SO4酸化，用0.1000 molL1KMnO4溶液滴定至终点，滴加最后一滴KMnO4溶液时，溶液呈紫红色且半分钟不褪色，
故答案为：滴加最后一滴KMnO4溶液时，溶液呈微红色且半分钟不褪色；
② MnO4+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O
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0.01600 L×0.1000 molL1 n
n=5×0.01600 L×0.1000 mol L-1=0.008 mol，
100 mL溶液中含亚铁离子物质的量 = 0.008 mol×
= 0.032 mol，
产品中(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的质量分数 = 
×100% = 62.72%，
故答案为：62.72%。
【题目】下列实验的实验操作、实验现象和实验结论都正确的是
选项 | 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
A | 室温下，向铝箔上滴加浓硫酸 | 无明显现象 | 铝与浓硫酸不反应 |
B | 将二氧化硫通入紫色石蕊试液 | 先变红后褪色 | 二氧化硫是酸性氧化物，还具有漂白性 |
C | 在氯化银悬浊液中滴加少量KBr稀溶液 | 白色浑浊变为淡黄色浑浊 | Ksp(AgCl)>Ksp (AgBr) |
D | NaAlO2溶液中滴加 NaHCO3溶液 | 产生白色沉淀 | N aAlO2和Na HCO3发生相互促进的水解反应 |
A. A B. B C. C D. D
