Question

【題目】硫酸亞鐵銨［(NH4)2Fe(SO4)2]是一種重要的工業(yè)原料，能溶于水，不溶于乙醇，其工業(yè)制法如下。請回答：

（1）步驟①中堿液洗滌的目的是 。若將堿液換為酸液，可能產生的問題是＿ 。

（2）步驟②中B可以是 （填字母），加入少量B的目的是 。

a．CuCl2 b．CuO c．Cu(NO3)2 d．CuSO4

（3）步驟⑥中要用到少量乙醇洗滌，其目的是 。

（4）用硫酸亞鐵按晶體配制溶液時，需加入一定量硫酸，目的是 。工業(yè)上常用酸性KMnO4溶液通過滴定的方法測定硫酸亞鐵銨樣品的純度，反應的離子方程式為 。準確量取硫酸亞鐵銨溶液時，硫酸亞鐵銨溶液應盛放于 （填“酸式”或“堿式”）滴定管中。

（5）硫酸亞鐵銨晶體的樣品中可能含有的雜質離子是 ，實驗室的檢驗方法是 。

Answer 1

【答案】（1）除去油污和鋅層（2分）；鐵部分損失（或油污未除凈）（1分）

（2） b、d（2分）；加快鐵與稀硫酸的反應速率（1分）；

（3）除去少量水并避免硫酸亞鐵銨晶體因溶解而損失（2分）

（4）避免樣品水解（1分）；MnO4-+5Fe2++8H+ ＝Mn2++5Fe3++4H2O（2分）；酸式（1分）；

（5）Fe3+（或鐵離子）（1分）；取少許樣品加入到KSCN溶液中，觀察是否有血紅色出現（2分）。

【解析】

試題分析：（1）油脂在堿性條件下回發(fā)生水解反應，產生可溶性的物質，而且Zn可以與強堿溶液發(fā)生反應，實驗實驗步驟①中堿液洗滌的目的是除去油污和鋅層；若將堿液換為酸液，油脂在酸性條件下水解程度小， Zn、Fe都會發(fā)生反應，實驗可能產生的問題是導致鐵部分損失及油污未除凈；（2）帶油污的鍍鋅鐵皮應NaOH溶液洗滌后得到純凈的Fe，Fe與硫酸會發(fā)生置換反應產生FeSO4和氫氣，若向其中加入少量的CuO，CuO與硫酸反應產生CuSO4，Fe與CuSO4發(fā)生置換反應產生的Cu單質與鐵及硫酸就會構成原電池，使反應速率加快，加入CuSO4也可以直接與Fe發(fā)生置換反應產生Cu，然后與Fe及硫酸構成原電池，加快反應速率，而CuCl2會引入雜質Cl-，使物質不純；Cu(NO3)2在酸性條件下具有強的氧化性，不能得到FeSO4，也就不能達到實驗目的。故正確選項是bd；加入少量B的目的是加快鐵與稀硫酸的反應速率；（3）從溶液中獲得的硫酸亞鐵銨［(NH4)2Fe(SO4)2]表面有一定量的水，為了盡快去除水分，同時避免硫酸亞鐵銨晶體因溶解而損失，在步驟⑥中要用到少量乙醇洗滌，加快水的揮發(fā)；（4） 硫酸亞鐵是強酸弱堿鹽，容易發(fā)生水解反應，為了抑制鹽的水解，根據鹽的水解規(guī)律，在用硫酸亞鐵按晶體配制溶液時，需加入一定量硫酸；酸性KMnO4溶液具有強的氧化性，會把Fe2+氧化產生Fe3+，MnO4-被還原產生Mn2+，根據電子守恒、電荷守恒及原子守恒，可得反應的離子方程式：MnO4-+5Fe2++8H+ ＝Mn2++5Fe3++4H2O硫酸亞鐵銨是強酸弱堿鹽，容易發(fā)生水解反應使溶液顯酸性，所以準確量取硫酸亞鐵銨溶液時，硫酸亞鐵溶液應盛放于酸式 滴定管中。（5） Fe2+具有還原性，容易被氧化產生Fe3+，所以在制取得到的硫酸亞鐵銨晶體的樣品中可能含有的雜質離子是Fe3+，實驗室的檢驗方法是取少許樣品加入到KSCN溶液中，觀察是否有血紅色出現，若有紅色產生，就證明含有Fe3+，否則不含Fe3+。