23.(20分)用废铁屑与稀硫酸反应,可制得硫酸亚铁。在10℃和50℃时,FeSO4在100g水中的溶解度分别为20.5g和48.6g。常温下,从溶液析出的晶体是FeSO4·7H2O。现取200mL 0.500mol/L H2SO4溶液,将8.00g废铁屑加入到上述稀H2SO4中,并不断搅拌,反应约15min后过滤。滤液在80℃经蒸发、浓缩,冷却至10℃后析出FeSO4·7H2O晶体。

  (1)若加入的废铁不是粉状而是块状,对反应的影响是__________。

     A.会降低反应速率          B.会减少绿矾产量

       C.需要加热才反应          D.将增大反应体系的pH

  (2)反应15min后过滤,其目的是___________________。

  (3)滤液中除FeSO4和可能未反应完全的H2SO4外,最可能存在的无机杂质是____。它是由_________而产生的,其检测的方法是_______________。

  (4)设H2SO4与铁完全反应,当将滤液蒸发浓缩后,冷却至50℃时,溶液的体积约为50.0mL,该溶液是否达饱和?试通过计算加以说明。(50℃时,FeSO4饱和溶液的密度为1.36g/cm3)

  (5)若要计算在80℃下将溶液蒸发至体积为70.0mL,再冷却至10℃时,所得到的FeSO4·7H2O的质量,你认为_________(填编号)。

     A.前面提供的数据已经足够

        B.还需要提供10℃时饱和溶液的密度:1.42g/cm3

        C.还需要提供80℃时溶液的密度:1.30g/cm3

        D.还需要提供结晶后剩余溶液的体积:52.0mL

  (6)根据第(5)小题你的选择项(如选A则直接计算,如选B、C或D则可选用其数据)计算从80℃50.0mL溶液冷却至10℃时结晶析出的FeSO4·7H2O的质量。(计算结果保留3位有效数字)

 0  37122  37130  37136  37140  37146  37148  37152  37158  37160  37166  37172  37176  37178  37182  37188  37190  37196  37200  37202  37206  37208  37212  37214  37216  37217  37218  37220  37221  37222  37224  37226  37230  37232  37236  37238  37242  37248  37250  37256  37260  37262  37266  37272  37278  37280  37286  37290  37292  37298  37302  37308  37316  447348 

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