高中化学-专题七课题一-硫酸亚铁铵的制备练习--.doc

硫酸亚铁铵的制备
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【配套练习】
一、选择题
1．摩尔盐的组成可用(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O表示，下列关于该物质的叙述不正确的是 ( A )
A．它是由(NH4)2SO4与FeSO4组成的混合物
B．它是一种纯净物
C．它是一种复盐
D．它是一种结晶水合物
2．下列关于硫酸亚铁铵的溶解度大小的叙述正确的是 ( C )
A．比硫酸亚铁大 B．比硫酸铵大
C．比硫酸亚铁、硫酸铵都小 D．比硫酸亚铁、硫酸铵都大
3．将硫酸亚铁溶液和硫酸铵溶液按溶质物质的量之比为1︰1混合，加热浓缩，再冷却
结晶，最先析出的晶体是 ( C )
A．硫酸亚铁 B．硫酸铵
C．硫酸亚铁铵 D．硫酸亚铁和硫酸铵的混合晶体
4．用倾析法进行分离适用于 ( B )
A．沉淀的结晶颗粒较小 B．沉淀的结晶颗粒较大
C．沉淀不容易沉降 D．沉淀的质量较小
5．工业上常用过量废铁屑与硫酸反应生产硫酸亚铁，铁屑中常含有下列杂质，其中对产
品硫酸亚铁的纯度影响不大的是 ( B )
A．油污 B．铁锈 C．锌 D．硫化物
6．工业上用硫酸和废铁屑制备硫酸亚铁时，为了提高产品的质量，常采取的措施是 ( B )
A．硫酸过量 B．铁屑过量
C．硫酸和铁的物质的量之比为1︰1 D．需要用浓H2SO4
7．用硫酸和铁屑制备硫酸亚铁，反应结束后，需将反应液进行过滤，但过滤时常出现漏
斗颈下端管口堵塞的现象，可采取的措施是 ( B )
A．将普通漏斗改为分液漏斗 B．将漏斗预热，进行热过滤
C．增加滤纸层数 D．向溶液中加一些稀硫酸
8．（08年上海化学·18）设计学生试验要注意安全、无污染、现象明显。根据启普发生器原理，可用底部有小孔的试管制简易的气体发生器（见右图）。若关闭K，不能使反应停止，可将试管从烧杯中取出（会有部分气体逸出）。下列气体的制取宜使用该装置的是B
A．用二氧化锰（粉末）与双氧水制氧气
B．用锌粒与稀硫酸制氢气
C．用硫化亚铁（块状）与盐酸制硫化氢
D．用碳酸钙（块状）与稀硫酸制二氧化碳
二、填空题
9．写出五个经一步反应即可得到硫酸亚铁的化学方程式(同类反应只能写一次)。
(1)
⑵
(3)
(4)
(5) ．
答案：⑴Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑ ⑵Fe+CuSO4==FeSO4+Cu
⑶FeO+H2SO4== FeSO4+H2O ⑷Fe(OH)2+H2SO4== FeSO4+2H2O
⑸Fe+Fe2(SO4)3== 3FeSO4
10．实验室用废铁屑(其中还有少量铁锈、铜屑)制取少量纯净的绿矾(FeSO4·7H2O)。
(1)取稍过量的铁屑和硫酸加热、搅拌、充分反应，铁屑要稍过量的原因是
；
(2)过滤的目的是 右图过滤装置中的错误之处是 ；。
(3)将滤液转移到蒸发皿中，放在石棉网上加热、蒸发，浓缩至 ，再冷却至室温，不能把滤液加强热蒸干的原因是 ；
(4)用玻璃棒把固体移入一个新制的过滤器里，用少量蒸馏水均匀冲洗，然后用滤纸把晶体表面水分吸干即得纯净的绿矾晶体。用蒸馏水冲洗的目的是
。
答案：⑴防止Fe2+在反应过程中被氧化
⑵除去铜屑 玻璃棒下端没有靠在三层滤纸处；漏斗下端管口没有紧靠烧杯内壁
⑶溶液表面出现晶膜 防止FeSO4·7H2O强热分解和杂质析出。
⑷除去吸附在晶体表面上的杂质
11．制备硫酸亚铁铵的实验中，向新制的硫酸亚铁溶液中加入硫酸铵溶液时，常会出现 黄色。产生黄色的原因有两个：一是溶液的pH较 (填“高’’或“低，’)；二是加入的硫酸铵溶液中含有 。可采取的相应措施：一是 ； 二是 。
答案：高 氧气 向硫酸亚铁溶液中加入适量的硫酸 将硫酸亚铁溶液煮沸除氧
12．用硫酸亚铁和硫酸铵制备硫酸亚铁铵，理论上硫酸亚铁和硫酸铵的物质的量之比应为 。实际上常使硫酸亚铁稍过量，其目的是防止
。
答案：1︰1 少量硫酸铵先于硫酸亚铁铵析出

三、计算
12．将4.2 g洗净的铁屑和25 mL 3 mol·L-1H2SO4充分反应，将反应液过滤，向滤液中加入用9.5 g硫酸铵晶体配成的饱和溶液，搅拌，加热，结晶出21．16 g晶体。求 (NH4)2SO4·FeSO4·6H2O的产率。
答案：75%
【拓展性练习】
13．化学实验室制取氯化氢气体的方法之一是将浓硫酸滴入浓盐酸中。请从下图中挑选所需仪器，在方框内画出用该方法制备、收集干燥氯化氢气体的装置简图，并在图中标明所用试剂。（仪器可重复使用，固定装置不必画出）

试管 圆底烧瓶 集气瓶 烧杯 普通漏斗 量筒 分液漏斗 长颈漏斗 导管 橡胶塞 橡皮管

Ⅱ．（11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、冷却一段时间后收集产品。
（1）写出该实验制备硫酸亚铁的化学方程式：＿＿＿＿。
（2）硫酸溶液过稀会导致＿＿＿＿。
（3）采用水浴加热的原因是＿＿＿＿。
（4）反应时铁屑过量的目的是（用离子方程式表示）＿＿＿＿。
（5）溶液趁热过滤的原因是＿＿＿。塞紧试管口的目的是＿＿＿＿。
（6）静置冷却一段时间后，在试管中观察到的现象是＿＿＿＿。
【答案】（19分）
Ⅰ．（8分）

Ⅱ．（11分）
（1）Fe+H2SO4（稀）FeSO4+H2↑
（2）反应速率慢 不利于晶体析出
（3）（4）Fe3++2Fe＝3Fe2+
（5）减少FeSO4的损失 防止空气进入试管将Fe2+氧化为Fe3+
（6）有浅绿色晶体析出
14．(07年高考上海化学卷·26B)某课外研究小组，用含有较多杂质的铜粉，通过不同的化学反应制取胆矾。其设计的实验过程为：

(1)杂铜中含有大量的有机物，可采用灼烧的方法除去有机物，灼烧时将瓷坩埚置于 上(用以下所给仪器的编号填入，下同)，取用坩埚应使用 ，灼烧后的坩埚应放在 上，不能直接放在桌面上。
实验所用仪器：a．蒸发皿 b．石棉网 c．泥三角 d．表面皿 e．坩埚钳 f．试管夹
(2)杂铜经灼烧后得到的产物是氧化铜及少量铜的混合物，用以制取胆矾。灼烧后含有少量铜的可能原因是
a．灼烧过程中部分氧化铜被还原 b．灼烧不充分铜未被完全氧化
c．氧化铜在加热过程中分解生成铜 d．该条件下铜无法被氧气氧化
(3)通过途径II实现用粗制氧化铜制取胆矾，必须进行的实验操作步骤：酸溶、加热通氧气、过滤、_____、冷却结晶、 、自然干燥。
(4)由粗制氧化铜通过两种途径制取胆矾，与途径I相比，途径II有明显的两个优点是：
、 。
(5)在测定所得胆矾(CuSO4·xH2O)中结晶水x值的实验过程中：称量操作至少进行 次。
(6)若测定结果x值偏高，可能的原因是
a．加热温度过高 b．胆矾晶体的颗粒较大
c．加热后放在空气中冷却 d．胆矾晶体部分风化
［答案］(B)(1)c； e； b。 (2)a； b。 (3)蒸发； 过滤。
(4)产生等量胆矾途径II消耗硫酸少； 途径II不会产生污染大气的气体。 (5)4。 (6)a。

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