(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O(M=392g•mol-1)又称莫尔盐.简称FAS.其俗名来源于德国化学家莫尔(Karl Friedrich Mohr)．它是浅蓝绿色结晶或粉末.对光敏感.在空气中会逐渐风化及氧化.可溶于水.几乎不溶于乙醇．某实验小组利用工业废铁屑制取莫尔盐.并测定其纯度．Ⅰ．莫尔盐的制取回答下列问� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

20．（NH₄）₂Fe（SO₄）₂•6H₂O（M=392g•mol^-1）又称莫尔盐，简称FAS，其俗名来源于德国化学家莫尔（Karl Friedrich Mohr）．它是浅蓝绿色结晶或粉末，对光敏感，在空气中会逐渐风化及氧化，可溶于水，几乎不溶于乙醇．某实验小组利用工业废铁屑制取莫尔盐，并测定其纯度．
Ⅰ．莫尔盐的制取

回答下列问题：
（1）步骤②必须在剩余少量铁屑时进行过滤，其原因是Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺．（用离子方程式表示）
（2）制取的莫尔盐最后要用b洗涤（填字母编号），其目的是：除去晶体表面水分，加速晶体的干燥，防止其氧化变质．
a．蒸馏水 b．乙醇 c．滤液
（3）从图中选取必须用的仪器连接成实验室制取（NH₄）₂SO₄溶液的装置，连接的顺序（用接口字母表示）是a、d、e、f．

Ⅱ．FAS纯度测定
为测定FAS纯度，取m g样品配制成500mL溶液，根据物质组成，甲、乙两位同学设计了如下两个实验方

案．
（1）甲方案：取20.00mLFAS溶液，用0.1000mol•L^-1的酸性K₂Cr₂O₇溶液进行滴定．
i）写出此反应的离子方程式：6Fe²⁺+Cr₂O₇^2-+14H⁺=6Fe³⁺+2Cr³⁺+7H₂O．
ii）滴定时必须选用的仪器是①④⑤⑥．

（2）乙方案：取20.00mLFAS溶液进行如下实验．[待测液]$\stackrel{足量的BaCl_{2}溶液}{→}$ $\stackrel{过滤}{→}$ $\stackrel{洗涤}{→}$ $\stackrel{干燥}{→}$ $\stackrel{称量}{→}$[wg固体]
列出计算FAS晶体纯度的代数式$\frac{392×25W}{2×233m}$×100%（不用计算出结果）．
（3）已知实验操作都正确，却发现甲方案的测定结果总是小于乙方案，其可能的原因是Fe²⁺被空气部分氧化，设计简单的化学实验验证上述推测取少量FAS溶液，加入少量KSCN溶液，若溶液变为红色，说明Fe²⁺已被空气部分氧化．

分析废铁屑加稀硫酸溶解，得到硫酸亚铁溶液A，加硫酸铵晶体共同溶解，经过蒸发浓缩、冷却晶体、过滤、洗涤、干燥得到莫尔盐，以此分析解答，
Ⅰ．（1）亚铁离子易被氧化，少量铁还原氧化生成的Fe³⁺；
（2）乙醇易挥发，少量酒精来洗去晶体表面杂质；
（3）制取的氨气与硫酸反应生成硫酸铵，剩余的氨气用水吸收；
Ⅱ．（NH₄）₂Fe（SO₄）₂•6H₂O（M=392g•mol^-1）又称莫尔盐，简称FAS，
（1）i）．取20.00mLFAS溶液，用0.1000mol•L^-1的酸性K₂Cr₂O₇溶液进行滴定，发生的氧化还原反应，亚铁离子被重铬酸钾氧化为铁离子，生成铬离子：
ii）．注意是滴定时选用的仪器，不是配制溶液需要仪器，所以应该选用酸式滴定管、锥形瓶、铁架台及铁夹；
（2）依据定量关系计算，（NH₄）₂Fe（SO₄）₂•6H₂O～2SO₄^2-～2BaSO₄；
（3）实验操作都正确，却发现甲方案的测定结果总是小于乙方案可能是亚铁离子被空气中氧气氧化，利用铁离子遇到KSCN溶液变红色设计实验检验是否被氧化．

解答解：Ⅰ．（1）亚铁离子易被氧化，少量铁还原氧化生成的Fe³⁺，反应的离子方程式为：Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺，
故答案为：Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺；
（2）乙醇易挥发，用少量酒精来洗去晶体表面杂质，用水会使摩尔盐溶解损失，用滤液会带入杂质，用乙醇会除去晶体表面水分，加速晶体的干燥，防止其氧化变质，
故答案为：b；除去晶体表面水分，加速晶体的干燥，防止其氧化变质；
（3）制取的氨气与硫酸反应生成硫酸铵，剩余的氨气用水吸收，故连接顺序为a→d→e→f，
故答案为：a、d、e、f；
Ⅱ．（NH₄）₂Fe（SO₄）₂•6H₂O（M=392g•mol^-1）又称莫尔盐，简称FAS，
（1）i）．取20.00mLFAS溶液，用0.1000mol•L^-1的酸性K₂Cr₂O₇溶液进行滴定，发生的氧化还原反应，亚铁离子被重铬酸钾氧化为铁离子，生成铬离子，反应的离子方程式为：6Fe²⁺+Cr₂O₇^2-+14H⁺=6Fe³⁺+2Cr³⁺+7H₂O，
故答案为：6Fe²⁺+Cr₂O₇^2-+14H⁺=6Fe³⁺+2Cr³⁺+7H₂O；
ii）酸性K₂Cr₂O₇溶液具有强氧化性，应该使用①酸式滴定管，盛装待测液需要使用④锥形瓶，滴定管需要固定，用到⑤铁架台及⑥铁夹
故答案为：①④⑤⑥；
（2）取m g样品配制成500mL溶液，取20.00mLFAS溶液进行实验，生成硫酸钡质量为wg，依据定量关系计算，
（NH₄）₂Fe（SO₄）₂•6H₂O～2SO₄^2-～2BaSO₄，
1 2
n $\frac{w}{233}$mol
n=$\frac{w}{2×233}$mol，
则500mL溶液中为$\frac{w}{2×233}$mol×$\frac{500}{20}$，
FAS晶体纯度的代数式：$\frac{392×25W}{2×233m}$×100%，
故答案为：$\frac{392×25W}{2×233m}$×100%；
（3）已知实验操作都正确，却发现甲方案的测定结果总是小于乙方案，其可能的原因是Fe²⁺被空气部分氧化，设计简单的化学实验验证上述推测的实验过程为：取少量FAS溶液，加入少量KSCN溶液，若溶液变为红色，说明Fe²⁺已被空气部分氧化，
故答案为：Fe²⁺被空气部分氧化，取少量FAS溶液，加入少量KSCN溶液，若溶液变为红色，说明Fe²⁺已被空气部分氧化．

点评本题考查制备实验方案的设计、滴定实验过程分析应用，综合性较强，注意结合题给信息和装置特点及物质的性质分析，题目难度中等．

练习册系列答案

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11．下列各组物质的晶体中，化学键类型相同，晶体类型也相同的（　　）

SiO₂和 SO₂

CO₂和 H₂O

8．石墨烯可看作将石墨的层状结构一层一层地剥开得到的单层碳原子；石墨炔是平面网状结构的全碳分子，具有优良的化学稳定性和半导体性能，还可用于H₂的提纯；将氢气氢化到石墨烯排列的六角晶格中，使每个碳原子都增加一个氢原子可得最薄的绝缘新材料石墨烷．下列有关说法中不正确的是（　　）

	A．	石墨烯和石墨炔互为同素异形体
	B．	石墨炔有望替代二氧化硅用作半导体材料
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15．为了研究碳酸钙与盐酸反应的反应速率，某同学通过图1实验装置测定反应中生成的CO₂气体体积，并绘制出图2所示的曲线，在该实验过程中发现锥形瓶温度明显升高．请分析、讨论并回答以下问题：

（1在O～t₁、t₁～t₂、t₂～t₃各相同的时间段里，反应速率最大的时间段是t₁～t₂；可能的原因是该反应为放热反应，反应一段时间后，溶液的温度升高，使得反应速率加快．
（2为减缓上述反应速率，欲向盐酸溶液中加入下列物质，你认为可行的有AC．
A．蒸馏水 B．NaCl固体 C．NaCl溶液 D．通入HCl
（3）在t₄后，收集到的气体的体积不再增加，可能的原因是反应物中有一种已经消耗完．

5．

一定温度下，将1mol A和1mol B 气体充入2L恒容密闭容器中，发生反应A（g）+B（g）?xC（g）+D（s），t₁时达到平衡．在t₂、t₃时刻分别改变反应的一个条件，测得容器中气体C的浓度随时间变化如图所示．下列说法正确的是（　　）

	A．	反应方程式中的x=1
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