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:

(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56.7 ℃、64 ℃温度下可同时析出两种晶体)。

酸硫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

33.0

30.5

27.0

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  28490  28498  28504  28508  28514  28516  28520  28526  28528  28534  28540  28544  28546  28550  28556  28558  28564  28568  28570  28574  28576  28580  28582  28584  28585  28586  28588  28589  28590  28592  28594  28598  28600  28604  28606  28610  28616  28618  28624  28628  28630  28634  28640  28646  28648  28654  28658  28660  28666  28670  28676  28684  203614 

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