Question

【題目】硫酸亞鐵銨[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]是透明、淺藍綠色晶體，易溶于水而不溶于酒精等有機溶劑，在空氣中一般比較穩(wěn)定，不易被氧化。制備步驟如下：

步驟1．稱取還原鐵粉0.4g，炭粉0.3g，放入50mL 錐形瓶中，加入3.5 mL2mol·L-1硫酸置于60℃ 熱水浴中加熱（如下左圖），待反應(yīng)完全，取出冷卻，再加入6 mol·L-1的硫酸2 mL。

步驟2．在上述反應(yīng)液中加入濃氨水0.8 mL，振蕩混勻，抽濾（如上右圖）。向濾液中加入10mL無水乙醇，靜置，大量晶體析出，傾析，再次抽濾。

步驟3．取出晶體，用干凈的濾紙吸干，稱量并分析樣品。

請回答下列問題：

（1）步驟1中炭粉的作用是_______，加人6 mol·L-1硫酸的作用是____________。

（2）向濾液中加人無水乙醇目的是_________________。

（3）產(chǎn)品中金屬陽離子的檢驗方法及現(xiàn)象________________。

（4）稱取獲得的硫酸亞鐵銨[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]（摩爾質(zhì)量為392g·mol-1）1.9600 g 配成100mL溶液，取出20.00mL滴加稀H2SO4酸化后用0 . 0100 mol·L-1KMnO4標準溶液進行滴定，消耗KMnO4溶液為18.00mL 。

下列有關(guān)滴定的操作正確的是＿（填字母編號）。

a．滴定過程中眼睛注視滴定管中液面變化

b．滴定完成后取下滴定管握住中部防止掉落

c．讀數(shù)過程中保持滴定管自然懸垂

d．讀數(shù)時視線與刻度線、凹液面最低處切線相平齊

滴定過程中反應(yīng)離子方程式為____________，制得硫酸亞鐵錢樣品的純度為__________。

Answer 1

【答案】 為了形成原電池加快反應(yīng)速率，加入硫酸抑制Fe2+的水解 降低硫酸亞鐵銨的溶解度有利于結(jié)晶析出 取少量產(chǎn)品于試管中滴加KSCN無現(xiàn)象，滴加氯水后溶液顯紅色（取少量產(chǎn)品于試管中加水溶解，滴加氫氧化鈉溶液后，有白色沉淀生成，迅速轉(zhuǎn)變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色或取少量產(chǎn)品于試管中加水溶解，滴加鐵氰化鉀有藍色沉淀生成）（其他合理答案也可） cd 5Fe2++ MnO4- +8H+ = 5Fe3++Mn2++4H2O 90%

【解析】（1）鐵粉與硫酸能反應(yīng)，加入碳粉是為了形成原電池加快反應(yīng)速率，加入硫酸抑制Fe2+的水解；

（2）題干中給出硫酸亞鐵銨易溶于水而不溶于酒精等有機溶劑故加入無水乙醇降低硫酸亞鐵銨的溶解度有利于結(jié)晶析出；

（3）檢驗Fe2+：可取少量產(chǎn)品于試管中滴加KSCN無現(xiàn)象，滴加氯水后溶液顯紅色（或取少量產(chǎn)品于試管中加水溶解，滴加氫氧化鈉溶液后，有白色沉淀生成，迅速轉(zhuǎn)變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色或取少量產(chǎn)品于試管中加水溶解，滴加鐵氰化鉀有藍色沉淀生成）；

（4）滴定過程中眼睛盯著錐形瓶內(nèi)顏色變化，若手持滴定管讀數(shù)時應(yīng)拿滴定管上方無刻度線處，故應(yīng)選擇cd ， 滴定的離子方程式5Fe2++ MnO4- +8H+ = 5Fe3++Mn2++4H2O，n(Fe2+)=5n(MnO4-)=0.0100mol·L-1×18.00mL×10-3L/mL×5，。