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遍;

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:

                     

                                    图6-11

(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________________;__________________。

(4)经查阅资料后发现,硫酸亚铁在不同温度下结晶可分别得到FeSO4·7H2O、FeSO4·4H2O、和FeSO4·H2O。硫酸亚铁在不同温度下的溶解度和该温度下析出晶体的组成如下表所示(仅在57.6 ℃、64 ℃温度下可同时析出两种晶体)。

硫酸亚铁的溶解度和析出晶体的组成

温度/ ℃

0

10

30

50

56.7

60

64

70

80

90

溶解度/g

14.0

17.0

25.0

33.0

35.2

35.3

35.6

33.03

0.5

27

析出晶体

FeSO4·7H2O

FeSO4·4H2O

FeSO4·H2O

    请根据表中数据作出硫酸亚铁的溶解度曲线。

(5)若需从硫酸亚铁溶液中结晶出FeSO4·4H2O,应控制的结晶温度(t)的范围为_________。

 0  28220  28228  28234  28238  28244  28246  28250  28256  28258  28264  28270  28274  28276  28280  28286  28288  28294  28298  28300  28304  28306  28310  28312  28314  28315  28316  28318  28319  28320  28322  28324  28328  28330  28334  28336  28340  28346  28348  28354  28358  28360  28364  28370  28376  28378  28384  28388  28390  28396  28400  28406  28414  203614 

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