Question

硫酸亚铁（FeSO₄?7H₂O）是一种重要的食品和饲料添加剂．实验室通过如下实验由废铁屑制备FeSO₄?7H₂O晶体：
①将5% Na₂CO₃溶液加入到盛有一定量废铁屑的烧杯中，加热数分钟，用倾析法除去Na₂CO₃溶液，然后将废铁屑用水洗涤2～3次；
②向洗涤过的废铁屑中加入过量的稀硫酸，控制温度在50～80℃之间至铁屑耗尽；
③趁热过滤，将滤液转入到密闭容器中，静置、冷却结晶；
④待结晶完毕后，滤出晶体，用少量冰水洗涤2～3次，再用滤纸将晶体吸干；
⑤将制得的FeSO₄?7H₂O晶体放在一个小广口瓶中，密闭保存．
请回答下列问题：
（1）实验步骤①的目的是

 

，加热的作用是

 

．
（2）实验步骤②明显不合理，理由是

 

．
（3）实验步骤④中用少量冰水洗涤晶体，其目的是

 

．

Answer 1

考点：物质分离、提纯的实验方案设计

专题：实验设计题

分析：（1）碳酸钠溶液为碱性溶液，能够除去油污，且加热促进碳酸钠水解，碱性增强；
（2）铁屑耗尽，不能防止亚铁离子被氧化；
（3）温度低，晶体的溶解度小．

解答： 解：（1）碳酸钠溶液为碱性溶液，能够除去油污，且加热促进碳酸钠水解，碱性增强，则油污的水解反应可完全进行，所以实验步骤①的目的是洗油污，加热的作用是促进水解，故答案为：洗油污；促进水解；
（2）因亚铁离子易被氧化，加Fe可防止氧化，所以实验步骤②明显不合理，理由是铁耗尽会使亚铁离子被氧化，
故答案为：铁耗尽会使亚铁离子被氧化；
（3）温度低，晶体的溶解度小，则少量冰水洗涤，可防止晶体溶解，故答案为：防止晶体溶解．

点评：本题考查混合物分离、提纯实验方案的设计，为高频考点，把握氧化还原反应、盐类水解原理及溶解度与温度的关系为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，题目难度不大．