题目内容
【题目】(NH4)2Fe(SO4)26H2O(莫尔盐,浅绿色,式量392)在定量分析中常用作标定高锰酸钾、重铬酸钾等溶液的标准物质,还用作化学试剂、医药以及用于冶金、电镀等。
回答下列问题:
(1)莫尔盐在空气中比硫酸亚铁稳定,但长期露置于空气中也会变质,检验莫尔盐是否变质的试剂是________;
(2)准确称取mg纯净的莫尔盐,在锥形瓶中加人20mL水充分溶解,用某酸性K2Cr2O7溶液滴定至终点.重复进行3次,测得有关数据如下:
实验序号 | 起始读数/mL | 终点读数/mL |
I | 2.50 | 22.58 |
Ⅱ | 1.00 | 23.12 |
Ⅲ | 0.00 | 19.92 |
①K2Cr2O7溶液应该放在________式滴定管中.
②写出滴定过程中反应的离子方程式:________;
③所测K2Cr2O7溶液的物质的量浓度为________mol/L(用含M的代数式表示)
(3)某课题组通过实验检验莫尔盐晶体加热时的分解产物。
①甲同学提出猜想:分解产物可能是N2、Fe2O3,SO3、H2O四种物质.你是否同意并说明理由:________;
②乙同学设计了如图装置,其中A装置中的固体变为红棕色,则固体产物中含有________;C装置中红色褪去,说明气体产物中含有________;C装置后应连接尾气吸收装置D,D中盛有的试剂可以是________(写一种即可)。
③丙同学想利用上述装置证明分解产物中含有氨气.只需更换B,C中的试剂即可,则更换后的试剂为B________、C________;
④丁同学认为莫尔盐分解可能会生成N2,SO3,拟从下列装置如图2中选择必要的装置加以证明.则正确的连接顺序从左到右依次是A、________。
【答案】
(1)KSCN溶液;
(2)①酸;
②6Fe2++14H++Cr2O72-=2Cr3++6Fe3++7H2O;
③;
(3)①不同意,N、Fe的化合价均升高,没有化合价降低的元素;
②Fe2O3;SO2;NaOH溶液;
③碱石灰;酚酞溶液;
④G、H、I
【解析】
试题分析:(1)莫尔盐在空气中比硫酸亚铁稳定,但长期露置于空气中也会变质是盐中亚铁离子被氧化为铁离子,检验莫尔盐是否变质的试剂是KSCN溶液,加入KSCN溶液后溶液变红色证明被氧化,若不变红色证明未被氧化,故答案为:KSCN溶液;
(2)①K2Cr2O7溶液中溶质为强氧化剂,能氧化橡胶管,不能盛放在碱式滴定管中,应盛放在酸洗滴定管中,故答案为:酸;
②准确称取mg纯净的莫尔盐,在锥形瓶中加人20mL水充分溶解,用某酸性K2Cr2O7溶液滴定至终点,酸性溶液中亚铁离子被重铬酸钾氧化为铁离子,重铬酸钾被还原为铬离子,反应的离子方程式为:6Fe2++14H++Cr2O72-=2Cr3++6Fe3++7H2O,故答案为:6Fe2++14H++Cr2O72-=2Cr3++6Fe3++7H2O;
③图表数据中Ⅱ数据误差较大舍去,计算平均消耗溶液体积V=×(22.582.5+19.92)ml=20ml,设重铬酸钾溶液浓度为c,
6Fe2++14H++Cr2O72-=2Cr3++6Fe3++7H2O
6 1
mol 0.020L×c
c=mol/L,故答案为:
;
(3)①N2、Fe2O3,SO3、H2O反应时有Fe元素的化合价升高,氮元素化合价升高,无元素化合价降低不符合氧化还原反应规律,故答案为:不同意,N、Fe的化合价均升高,没有化合价降低的元素;
②(NH4)2Fe(SO4)26H2O受热分解的固体为红色固体,依据盐中元素守恒分析判断,红色固体只能为氧化铁,品红溶液褪色是二氧化硫的特征性质,C装置中红色褪去,说明气体产物中含有二氧化硫,二氧化硫是酸性氧化物,二氧化硫有毒污染空气,需要尾气吸收,用氢氧化钠溶液吸收,故答案为:Fe2O3;SO2;NaOH溶液;
③利用上述装置证明分解产物中含有氨气.只需更换B,C中的试剂即可,则更换后的试剂为B干燥管中用碱石灰吸收水蒸气、生成的二氧化硫或三氧化硫,C装置中是酚酞溶液,气体通入会变红色,证明生成的气体为氨气,故答案为:碱石灰;酚酞溶液;
④要检验生成SO3(g)、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,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、G、H、I;故答案为:G、H、I。