Question

【題目】硫酸亞鐵銨晶體俗名為摩爾鹽，在制藥、電鍍方面有廣泛的應(yīng)用。

資料： ①硫酸亞鐵銨晶體化學(xué)式為FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O，相對分子質(zhì)量為392，易溶于水，不溶于乙醇；

②相關(guān)物質(zhì)的溶解度（單位：g）如下表：

溫度/℃	FeSO4	(NH4) 2SO4	FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O
10	20.0	73	17.2
20	26.5	75.4	21.6
30	32.9	78	28.1

③硫酸亞鐵銨晶體受熱時，在200℃以下只有結(jié)晶水失去。

某興趣小組的學(xué)生用含有少量銅的廢鐵屑制備硫酸亞鐵銨晶體，流程如下：

（1）操作①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____；過濾所需玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、____；

（2）操作①中過濾時，要趁熱進(jìn)行的原因是____；

（3）操作②的目的是得到硫酸亞鐵銨晶體。操作順序是b→ ____ → ____ →d；

a 過濾 b 加熱濃縮 c 冷卻結(jié)晶 d 洗滌干燥

（4）操作②中使用乙醇洗滌，這樣做的優(yōu)點(diǎn)是____；（選填字母序號）

A 避免用水洗滌所造成的晶體損耗 B 酒精易揮發(fā)，可低溫晾干晶體

（5）該實(shí)驗(yàn)取廢鐵屑15 g，最終得到硫酸亞鐵銨晶體39.2 g，則原廢鐵屑中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不低于____（精確到0.1%，不要求寫過程）。

Answer 1

【答案】Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑ 漏斗 防止溫度降低FeSO4晶體析出，產(chǎn)量（產(chǎn)率）降低或使FeSO4盡可能多的溶解，提高產(chǎn)量（產(chǎn)率） c a AB 37.3%

【解析】

（1）根據(jù)鐵和硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣進(jìn)行分析；根據(jù)過濾所需的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗進(jìn)行分析；

（2）根據(jù)硫酸亞鐵的溶解度進(jìn)行分析；

（3）根據(jù)制取硫酸亞鐵晶體的基本操作解答；

（4）根據(jù)硫酸亞鐵難溶于酒精，酒精有揮發(fā)性進(jìn)行分析；

（5）根據(jù)硫酸亞鐵銨晶體中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和廢鐵屑的質(zhì)量進(jìn)行分析．

（1）鐵和硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，化學(xué)方程式為：Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；過濾所需的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗；

（2）根據(jù)硫酸亞鐵的溶解表格可知，硫酸亞鐵在50℃到80℃時溶解度是比較大的，所以操作①中過濾時，要趁熱進(jìn)行的原因是防止溫度降低FeSO4晶體析出，產(chǎn)量（產(chǎn)率）降低或使FeSO4盡可能多的溶解，提高產(chǎn)量（產(chǎn)率）；

（3）操作②的目的是得到硫酸亞鐵銨晶體，基本操作步驟：加熱濃縮，然后冷卻結(jié)晶；再過濾；最后洗滌干燥；故填：c、a。

（4）硫酸亞鐵溶于水不溶于酒精，用A方法洗滌硫酸亞鐵晶體損失較多，可用酒精洗滌，酒精又易揮發(fā)，能得到大量的純凈的硫酸亞鐵晶體，故選：AB；

（5）原廢鐵屑中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不低于。