（10分）实验室制备少量硫酸亚铁晶体的实验步骤如下：取过量洁净的铁屑，加入20%～30%的...

（10分）实验室制备少量硫酸亚铁晶体的实验步骤如下：取过量洁净的铁屑，加入20%～30%的稀硫酸溶液，在50℃～80℃水浴中加热至不再产生气泡．将溶液趁热过滤，滤液移至试管中，用橡胶塞塞紧试管口、静置、冷却一段时间后有浅绿色晶体析出，收集产品。

（1）写出该实验制备硫酸亚铁的化学方程式： 　　　　　　　　　　　　　　 ；

（2）采用水浴加热的原因是 　　　　　　　　　　　　 ；

（3）反应时铁屑过量的目的是（用离子方程式表示）　　　　　　　　　　　　　 ；

（4）溶液趁热过滤的原因是 　　　　　　　　　　　　　　　　 ；

（5）塞紧试管口的目的是 　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

高三化学实验题中等难度题查看答案及解析

实验室用硫酸铵、硫酸和废铁屑制备硫酸亚铁铵晶体的方法如下：

步骤1：将废铁屑依次用热的碳酸钠溶液、蒸馏水洗涤。

步骤2：向盛有洁净铁屑的烧杯中加入稀H2SO4溶液，水浴加热，使铁屑与稀硫酸反应至基本不再冒出气泡为止。趋热过滤。

步骤3：向滤液中加入一定量（NH4）2SO4固体。

硫酸亚铁晶体、硫酸铵、硫酸亚铁铵晶体的溶解度（g/100 g H2O）

（1）步骤2中控制生成的硫酸亚铁中不含硫酸铁的方法是______________。

（2）在0～60 ℃内，从硫酸亚铁和硫酸铵的混合溶液中可获得硫酸亚铁铵晶体的原因是_______________________________________________________。

（3）为了从步骤3所得溶液中获得硫酸亚铁铵晶体，操作是___________________________。

（4）测定硫酸亚铁铵晶体中Fe2＋含量的步骤如下：

步骤1：准确称取a g（约为0.5 g）硫酸亚铁铵晶体样品，并配制成100 mL溶液。

步骤2：准确移取25.00 mL硫酸亚铁铵溶液于250 mL锥形瓶中。

步骤3：立即用浓度约为0.1 mol·L－1 KMnO4溶液滴定至溶液呈稳定的粉红色，即为滴定终点。

步骤4：将实验步骤1～3重复2次。

①步骤1中配制100 mL溶液需要的玻璃仪器是___________________________________；

②为获得样品中Fe2＋的含量，还需补充的实验是_________________________________。

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硫酸亚铁铵[（NH4）2SO4·FeSO4·6H2O]为浅绿色晶体，实验室中常以废铁屑为原料来制备，其步骤如下：

步骤1　将废铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污，分离出液体，用水洗净铁屑。

步骤2　向处理过的铁屑中加入过量的3mol·L-1H2SO4溶液，在 60℃左右使其反应到不再产生气体，趁热过滤，得FeSO4溶液。

步骤3　向所得FeSO4溶液中加入饱和（NH4）2SO4溶液，经过“一系列操作”后得到硫酸亚铁铵晶体。

请回答下列问题：

（1）在步骤1的操作中，下列仪器中不必用到的有__________（填仪器编号）

①铁架台 ②燃烧匙 ③锥形瓶 ④广口瓶 ⑤研体 ⑥玻璃棒　⑦酒精灯

（2）在步骤2中所加的硫酸必须过量，其原因是_______；

（3）在步骤3中，“一系列操作”依次为______、_______和过滤；

（4）本实验制得的硫酸亚铁铵晶体常含有Fe3+杂质。检验Fe3+常用的试剂是______，可以观察到的现象是________。

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高三化学解答题中等难度题查看答案及解析

硫酸亚铁铵[(NH₄)₂SO₄·FeSO₄·6H₂O]为浅绿色晶体，实验室中常以废铁屑为原料来制备，其步骤如下：

步骤1　将废铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污，分离出液体，用水洗净铁屑。

步骤2　向处理过的铁屑中加入过量的3 mol·L^－1H₂SO₄溶液，在60 ℃左右使其反应到不再产生气体，趁热过滤，得FeSO₄溶液。

步骤3　向所得FeSO₄溶液中加入饱和(NH₄)₂SO₄溶液，经过“一系列操作”后得到硫酸亚铁铵晶体。

请回答下列问题：

(1)在步骤1的操作中，下列仪器中不必用到的有________(填仪器编号)；

①铁架台　②燃烧匙　③锥形瓶　④广口瓶　⑤研钵　⑥玻璃棒　⑦酒精灯

(2)在步骤2中所加的硫酸必须过量，其原因是

________________________________________________________________________；

(3)在步骤3中，“一系列操作”依次为________、________和过滤；

(4)本实验制得的硫酸亚铁铵晶体常含有Fe^3＋杂质。检验Fe^3＋常用的试剂是________________________________________________________________________，可以观察到的现象是

________________________________________________________________________。

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实验室中采用废铁屑来制备硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·xH2O]的具体流程如图：

（1）步骤①中通常加入热的碳酸钠溶液，其目的是__。

（2）步骤②需要加热的目的是___。铁屑中含少量硫化物，反应产生的气体可用图1所示装置进行净化处理，X溶液为___（填字母）。

A.蒸馏水　　　 B.饱和食盐水　　　 C.NaOH溶液　　　 D.稀HNO3

（3）步骤③中，要保持溶液的pH<0.5的原因是___。

（4）步骤⑤包含抽滤操作（如图-2所示），仪器Y的名称为__。

（5）采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数，将样品加热到150℃时，失掉1.5个结晶水，失重5.6%。硫酸铁铵晶体的化学式为___。

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（14分）某课外学习小组为探究硫酸亚铁晶体（FeSO4·7H2O）制备及影响因素，进行如下实验。

Ⅰ.制取硫酸亚铁溶液

称取一定量铁屑，放入烧瓶中，加入25 mL 3 mol·L－1硫酸，用酒精灯加热。

（1）加热一段时间后，发现烧瓶中溶液变黄并产生能使品红溶液褪色的气体。产生该现象的原因是 　　 （用化学方程式表示）。

（2）制备过程中，铁需过量的原因是　　　　　　　　 。

Ⅱ.实验改进

该小组同学发现以上实验不完善，查阅资料后，对实验做如下

改进：①反应前通入氮气；

②水浴加热，控制温度50～60℃；

③实验中适当补充硫酸调节pH＝2；

④增加尾气吸收装置。

改进装置如图（夹持和加热装置略去）。

（3）实验中采用水浴加热，除了便于控制温度外，还有的优点是　　　　　　　 。

（4）调节pH＝2目的是　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（5）下列装置适合尾气吸收的是　　　　　　 （填序号）。

Ⅲ.晶体纯度测定

（6）烧瓶中的溶液经处理得硫酸亚铁晶体。准确称取晶体 0.5000g置于锥形瓶中，加入10mL3molL－1硫酸溶液和15 mL新煮沸过的蒸馏水进行溶解，立即用0.02000 mol·L－1高锰酸钾标准溶液滴定，消耗标准溶液体积的平均值为16.90 mL。（已知：5Fe2＋＋MnO4－＋8H＋＝5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O）

①高锰酸钾标准溶液应盛装在　　 　　　　 滴定管（填“酸式”或“碱式”）。

②获得硫酸亚铁晶体的纯度为　　　　　　　　　　 。

高三化学实验题极难题查看答案及解析

（14分）某课外学习小组为探究硫酸亚铁晶体（FeSO4·7H2O）制备及影响因素，进行如下实验。

Ⅰ 制取硫酸亚铁溶液

称取一定量铁屑，放入烧瓶中，加入25 mL 3 mol·L－1 硫酸，用酒精灯加热。

（1）加热一段时间后，发现烧瓶中溶液变黄并产生能使品红溶液褪色的气体。产生该现象的原因是　

（用化学方程式表示）。

（2）制备过程中，铁需过量的原因是　　　　　　　　 。

Ⅱ 实验改进

该小组同学发现以上实验不完善，查阅资料后，对实验做如下

改进：①反应前通入氮气；②水浴加热，控制温度50～60℃；

③实验中适当补充硫酸调节pH＝2；④增加尾气吸收装置。改进装置如图（夹持和加热装置略去）。

（3）实验中采用水浴加热，除了便于控制温度外，还有的优点是　　　 　　 　　 。

（4）调节pH＝2目的是　　　 　　　　　　　 　　 　　 　 。

（5）下列装置适合尾气吸收的是　　　 　　 （填序号）。

Ⅲ 晶体纯度测定

（6）烧瓶中的溶液经处理得硫酸亚铁晶体。准确称取晶体 0.5000 g置于锥形瓶中，加入10 mL 3 mol·L－1硫酸溶液和15 mL新煮沸过的蒸馏水进行溶解，立即用0.02000 mol·L－1高锰酸钾标准溶液滴定，消耗标准溶液体积的平均值为16.90 mL。（已知：5Fe2＋＋MnO4－＋8H＋＝5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O）

①高锰酸钾标准溶液应盛装在　　 　 　　 滴定管（填“酸式”或“碱式”）。

②获得硫酸亚铁晶体的纯度为　　　　　　　　　　 。

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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　　　　　　 ，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___________________________________________

（2）写出实验步骤②中的化学方程式__________________________________________ ．

（3）补全实验步骤③的操作名称________________________________

（4）实验步骤④中用少量冰水洗涤晶体，其目的是_________________________________

（5）乙同学认为甲的实验方案中存在明显的不合理之处，你______(填“是”或“否”)同意乙的观点

（6）丙同学经查阅资料后发现，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)．

硫酸亚铁的溶解度和析出晶体的组成

请根据表中数据画出硫酸亚铁的溶解度曲线示意图。_________

（7）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________

（8）取已有部分氧化的绿矾固体(硫酸亚铁的相对原子质量用M表示)wg，配制成100 mL用c mol/L KMnO4标准溶液滴定，终点时消耗标准液的体积为VmL，则：

①该固体中硫酸亚铁的质量分数为____________%(用相关字母表示，要化到最简)

②若在滴定终点读取滴定管读数时，俯视滴定管液面，使测定结果____________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)

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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　　　　　　 ，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___________________________________________。

（2）写出实验步骤②中的化学方程式__________________________________________。

（3）补全实验步骤③的操作名称_________________________。

（4）实验步骤④中用少量冰水洗涤晶体，其目的是_______________________________。

（5）乙同学认为甲的实验方案中存在明显的不合理之处，你______(填“是”或“否”)同意乙的观点

（6）丙同学经查阅资料后发现，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)．

硫酸亚铁的溶解度和析出晶体的组成

请根据表中数据画出硫酸亚铁的溶解度曲线示意图。__

（7）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________________。

（8）取已有部分氧化的绿矾固体(硫酸亚铁的相对原子质量用M表示)wg，配制成100 mL用c mol/L KMnO4标准溶液滴定，终点时消耗标准液的体积为VmL，则：若在滴定终点读取滴定管读数时，俯视滴定管液面，使测定结果________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)

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