Question

【题目】（1)绿矾晶体（FeSO4﹒7H2〇)由于保存不妥或长久放置，容易部分或全部被氧化，现有一瓶绿矾样品，想了解其是否被氧化和被氧化的程度，试选择合适的试剂，根据相关的实验现象进行推测（可供选择的试剂：KSCN溶液、酸性KMnO4溶液、Cl2水、NaOH溶液、BaCl2溶液等)。

①证明其完全没有被氧化的试剂是 现象是__________________;

②证明其已完全被氧化的试剂是 现象是____________________。

（2）己知FeSO4.7H2O的溶解度曲线如下图所示，则从硫酸亚铁饱和溶液中提取绿矾晶体采用的操作是__________________。

（3）黄色固体聚合硫酸铁（SPFS)是一种重要的无机高分子絮凝剂，极易溶于水，作为工业和生活污水

处理等领域具有重要的应用。SPFS可表示成SPFS可表示成Fex(OH)y(SO4)znH2O．工业上常用的一种制备流程为：

取5.349g某固体聚合硫酸铁溶解于水，向其中加入过量的BaCl2溶液到沉淀完全，经过滤、洗涤、干燥得白色沉淀8.155g，向上述滤液中加入NH3H2O，调节溶液pH=6，经过滤、洗涤、干燥得Fe2O3固体2.000g．确定该固体聚合硫酸铁样品的化学式。(写计算过程）

Answer 1

【答案】（1）①KSCN溶液，加入KSCN不变红色②滴入酸性KMnO4溶液不褪色

（2）降温结晶、过滤（2分）（3）Fe25(OH)5(SO4)35·28H2O(4分）

【解析】试题分析：（1）①绿矾中的亚铁离子被氧化成铁离子，遇KSCN变红色，因此加入KSCN溶液，若溶液不变红证明完全没有被氧化；②酸性KMnO4可氧化亚铁离子，但不与铁离子反应，若溶液的紫色不退去，证明已完全被氧化；

（2）硫酸亚铁的溶解度随温度的升高而升高，因此从硫酸亚铁饱和溶液中提取绿矾晶体采用的操作是降温结晶、过滤。

（3）白色沉淀8.155g是硫酸钡，物质的量是8.155g÷233g/mol＝0.035mol，氧化铁的物质的量是2g÷160g/mol＝0.0125mol，根据铁原子守恒可知铁原子的物质的量是0.025mol，根据电荷守恒得：n（OH-）=3n（Fe3+）-2 n（SO42-）="0.005" mol，所以晶体中水分子的物质的量是＝0.028mol，所以铁离子、氢氧根、硫酸根和水的物质的量之比是0.025mol：0.005mol：0.035mol：0.028mol＝25：5：35：28，因此化学式为Fe25(OH)5(SO4)35·28H2O，