高考苏教版化学复习硫酸亚铁铵的制备练习附答案解析.docx
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高考苏教版化学复习硫酸亚铁铵的制备练习附答案解析
课题1硫酸亚铁镂的制备
1.硫酸亚铁俊,商品名称为摩尔盐,其化学式为,色晶体。
是一种盐。
溶于水,溶于酒精。
(NH4)2SO4和硫酸亚铁溶液混合,加热浓缩即可制得硫酸亚铁俊,其主要原因是。
写出反应式
根据硫酸亚铁钱的制备知识要点完成下列空格
⑴Na2CO3溶液可以除油污的原因是,加热更有利于提高去污能力的原因是,将剩余的碱液倒掉的方法是。
⑵将称量好的Fe屑放入锥形瓶中,加入25mL3molL-1H2SO4,放在水浴中加热至不再有气体生成为止,再加入1mL3molL-1H2SO4,趁热过滤,将滤液转移至中。
趁热过滤的目的是
。
反应结束时再加入1mL3molL-1H2SO4的作用是
。
在制备FeSO4过程中常会出现黄色现象,避免这种现象的有效方法是。
⑶(NH4)2SO4与FeSO4混合后,缓缓加热,浓缩至。
浓缩时能否蒸发至干,为什么?
不能。
①蒸干时溶液中的杂质离子会被带入晶体中,②。
制得的晶体过滤后用■洗涤而不用蒸储水的原因是①减少晶体在洗涤时的溶解,②。
⑷加热浓缩硫酸亚铁俊溶液的过程中,可能形成Fe3+,为什么?
常见问题:
①制备FeSO4时,硫酸为什么要过量。
②制备(NH4)2SO4FeSO46H2O时,为什么要采用水浴加热浓缩。
③如何计算(NH4)2SO4的质量和硫酸亚铁俊的理论产量及产率。
④如何制备不含氧的蒸储水?
为什么配制硫酸亚铁钱试液时要用不含氧的蒸储水
2.
(1)与铁屑反应硫酸的浓度不宜太大或太小。
浓度小,;浓度太大,易产
生,使溶液出现黄色。
(2)制备硫酸亚铁时要振荡,及时使铁屑回落进入酸液反应。
注意分次补充,可防止晶体析出,也可控制不过大。
(3)硫酸亚铁的制备反应基本结束后,为,力口1mLH2SO4溶液;为防止因冷却使FeSO4
晶体析出而造成损失,采用
(4)注意计算(NH4)2SO4的用量,基本保持滤液中(NH4)2SO4和FeSO4的物质的量之比为,溶解之前按溶解度计算蒸储水的用量并煮沸。
在室温20c下,(NH4)2SO4的溶解度为75.4g,9.5g(NH4)
2SO4配成饱和溶液应需蒸储水约mL。
(5)蒸发浓缩初期要搅拌,发现出现后停止搅拌,冷却后可结晶得到,便于分离,产率高、质量好。
(6)最后,得到的(NH4)2SO4FeS046H2O晶体,用2〜3次,洗去晶体表面附着的水分。
不能用晶体。
3.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()
A.硫酸过量B.铁屑过量C.硫酸和铁的物质的量之比为1:
1D.需要用浓硫酸
4.下列中学常见实验的现象或表述正确的是()
A.过量的铁投入到一定量的稀硝酸中,充分反应后取上层清液于试管中,滴加KSCN溶液,溶液显血
红色
B.制备氢氧化亚铁时,向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液,边加边搅拌,即可制得白色的氢氧化亚铁
C.检验红砖中的氧化铁成分,向红砖粉末中加入盐酸,充分反应后取上层清液于试管中,滴加KSCN
溶液2〜3滴,溶液显血红色即可证明
D.向CuSO4溶液中滴入过量NaOH溶液充分反应后,将混合液体倒入蒸发皿中加热煮沸一会,然后冷却、过滤,滤纸上的物体为蓝色固体”
5.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()
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
6.设计实验要注意安全、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(会有部分气体逸散)。
下列气
体的制取宜使用该装置的是()
A.用二氧化镒(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
7.将硫酸亚铁溶液和硫酸俊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()
晶体
8.工业上常用过量废铁屑与硫酸反应产生硫酸亚铁,铁屑中常含有下列杂质,其中对生成及产品纯度影
响不大的是()
A.油污B.铁锈C.锌D.硫化物
9.在制备硫酸亚铁俊晶体的过程中,下列说法不正确的是()
A.应保持H2SO4适当过量,避免Fe2、NH4的水解
B.将铁屑放入Na2CO3溶液中浸泡数分钟是为了除去铁屑表面的油污
C.将FeSO4和(NH4)2SO4的混合溶液加热蒸干即可得到硫酸亚铁钱
D.洗涤硫酸亚铁俊晶体时,应用少量酒精洗去晶体表面附着的水分
10.过氧化钙可以用于改善地表水质,处理含重金属粒子废水和治理赤潮,也可用于应急供氧等。
工业上生产过氧化钙的主要流程如下:
CaQj冏体3。
%的ILO,1I
画-[W-[UaT酹洗I
tII
NH副产品产品
已知CaO28H2O呈白色,微溶于水,加热至350c左右开始分解放出氧气。
(1)用上述方法制取CaO28H2O的化学方程式是
(2)检验水洗”是否合格的方法是。
(3)沉淀时常用冰水控制温度在0C左右,其可能原因是(写出两种)
11.摩尔盐[(NH4)2SO4FeS046H2O]在空气中比一般亚铁盐稳定,是分析化学中常用的还原剂。
某研
究性学习小组设计了下图所示的实验装置来制备摩尔盐。
实验步骤:
NaOH溶液装入F中。
①把30%NaOH溶液和废铁屑混合、煮沸、冷却,将洗涤铁屑后的
②在E中用处理过的铁屑和稀硫酸反应制取FeSO4。
③将硫酸亚铁溶液与硫酸钱溶液混合,结晶得摩尔盐。
试回答下列问题。
12)F中的NaOH溶液的主要作用是。
(2)铁屑和稀硫酸反应产生的氢气可赶走装置中的氧气及(NH4)2SO4溶液中的溶解氧,操作时应先
关闭活塞,并同时打开活塞。
请写出铁屑和稀硫酸反应产生的氢气的另外一个作用:
(3)原料利用率高,副产品少,产生的有害废物少,保护环境是绿色化学”的主要内涵。
请写出此实验中能体现绿色化学”的具体做法(至少写出两点):
12.将绿矶(FeS047H20)、硫酸俊[(NH4)2SO4]以等物质的量混合可制得摩尔盐[(NH4)2SO4FeS046H2O]。
根据上图回答:
(1)步骤1的主要作用是。
(2)步骤3在溶液浓缩时不能蒸发至干的原因是
(3)制得的晶体过滤后用无水乙醇洗涤而不用蒸储水,理由是
课题1硫酸亚铁镂的制备
1.硫酸亚铁俊,商品名称为摩尔盐,其化学式为,色晶体。
是一种•盐。
溶于水,溶于酒精。
(NH4)2SO4和硫酸亚铁溶液混合,加热浓缩即可制得硫酸亚铁俊,其主要原因是。
写出反应式
根据硫酸亚铁钱的制备知识要点完成下列空格
⑴Na2CO3溶液可以除油污的原因是,加热更有利于提高去污能力的原因是,将剩余的碱液倒掉的方法是。
⑵将称量好的Fe屑放入锥形瓶中,加入25mL3molL-1H2SO4,放在水浴中加热至不再有气体生成为止,再加入1mL3molL-1H2SO4,趁热过滤,将滤液转移至中。
趁热过滤的目的是
。
反应结束时再加入1mL3molL-1H2SO4的作用是
。
在制备FeSO4过程中常会出现黄色现象,避免这种现象的有效方法是。
⑶(NH4)2SO4与FeSO4混合后,缓缓加热,浓缩至。
浓缩时能否蒸发至干,为什么?
不能。
①蒸干时溶液中的杂质离子会被带入晶体中,堂。
制得的晶体过滤后用洗涤而不用蒸储水的原因是①减少晶体在洗涤时的溶解,@。
⑷加热浓缩硫酸亚铁俊溶液的过程中,可能形成Fe3+,为什么?
常见问题:
①制备FeSO4时,硫酸为什么要过量。
②制备(NH4)2SO4FeSO46H2O时,为什么要采用水浴加热浓缩。
③如何计算(NH4)2SO4的质量和硫酸亚铁俊的理论产量及产率。
④如何制备不含氧的蒸储水?
为什么配制硫酸亚铁钱试液时要用不含氧的蒸储水
O
【答案】1.(NH±iSO4FeSO46HO,浅绿豆,出在相同温度下,硫酸亚铁镂在水中的溶解度比
FeSO4_或(NH4)2SO4者B小。
FeSO±+(NH迤SO4+6H2。
=(NH4ESO」FeS@6H?
OJ
⑴NagCQ3水解旱碱性.加热促进Na2CO3水解.使碱性增强.提高去污能力.倾析法。
⑵蒸发皿。
为防止因冷却使FeSO匕晶体析出而造成损失。
抑制硫酸亚铁水解。
Fe屑过量。
⑶表面出现结晶薄膜为止。
②蒸干时晶体会受热分解或被氧化。
无水乙醇②除去其表面的水分。
⑷在高温并与空气接触的条件下,部分Fe2+被氧化成Fe3+。
常见问题答案:
①FeSO4是强酸弱碱盐,水解显酸性,酸过量可防止Fe2》的水解
②水浴加热浓缩易控制加热温度,温度过高Fe2+易被空气中的O2氧化
③m[(NH4)2SO4]=[m(Fe)/M(Fe)]M[(NH4)2SO4],理论产量:
m(硫酸亚铁俊)=[m(Fe)/M(Fe)]M(硫酸亚铁
钱),产率=[实际产量/理论产量]>100%④将普通蒸储水煮沸冷却后立即使用。
防止配制溶液时,部
分Fe2+被O2氧化
2.
(1)与铁屑反应硫酸的浓度不宜太大或太小。
浓度小,;浓度太大,易产生,
使溶液出现黄色。
(2)制备硫酸亚铁时要振荡,及时使铁屑回落进入酸液反应。
注意分次补充,可防止
晶体析出,也可控制不过大。
(3)硫酸亚铁的制备反应基本结束后,为,力口1mLH2SO4溶液;为防止因冷却使FeSO4晶体析出而造成损失,采用。
(4)注意计算(NH4)2SO4的用量,基本保持滤液中(NH4)2SO4和FeSO4的物质的量之比为,溶解之前按溶解度计算蒸储水的用量并煮沸。
在室温20c下,(NH4)2SO4的溶解度为75.4g,9.5g(NH4)
2SO4配成饱和溶液应需蒸储水约mL。
(5)蒸发浓缩初期要搅拌,发现出现后停止搅拌,冷却后可结晶得到,便于分离,产率高、质量好。
(6)最后,得到的(NH4)2SO4FeS046H2O晶体,用2〜3次,洗去晶体表面附着的水分。
不能用晶体。
【答案】
(1)反应慢Fe3+、SO2
(2)少量水,FeS04硫酸浓度。
(3)防止水解,趁热过
滤。
(4)1:
1,12.5mL。
(5)晶膜颗粒较大或块状的晶体(6)无水酒精洗涤蒸储水或母液洗。
3.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()
A.硫酸过量B.铁屑过量C.硫酸和铁的物质的量之比为1:
1D.需要用浓硫酸
【答案】B
【解析】铁屑过量可以还原氧化生成的Fe3+,Fe+2Fe3+===3Fe2+,保证Fe#稳定、纯净地存在,减少产物
中的Fe3+杂质。
4.下列中学常见实验的现象或表述正确的是()
A.过量的铁投入到一定量的稀硝酸中,充分反应后取上层清液于试管中,滴加KSCN溶液,溶液显血
红色
B.制备氢氧化亚铁时,向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液,边加边搅拌,即可制得白色的氢氧化亚铁
C.检验红砖中的氧化铁成分,向红砖粉末中加入盐酸,充分反应后取上层清液于试管中,滴加KSCN
溶液2〜3滴,溶液显血红色即可证明
D.向CuSO4溶液中滴入过量NaOH溶液充分反应后,将混合液体倒入蒸发皿中加热煮沸一会,然后冷却、过滤,滤纸上的物体为蓝色固体”
【答案】C
【解析】过量的铁粉与一定量的稀硝酸反应最终生成的是Fe2+,A错误;制备氢氧化亚铁应避免被氧气氧
化,向硫酸亚铁溶液中加氢氧化钠溶液时应把长胶头滴管的下端插入液面以下且不能搅拌,B错误;CUSO4
溶液中滴入过量NaOH溶液充分反应后生成Cu(OH)2沉淀,加热后过滤,滤纸上留有的是CuO(黑色),
D错误。
5.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()
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
【答案】B
【解析】反应后的溶液是几乎饱和的硫酸亚铁溶液,进行过滤时常出现漏斗颈下端管口堵塞的现象,是由于滤液在漏斗颈下端遇冷析出晶体造成的,可采取的措施是将漏斗预热,进行热过滤。
6.设计实验要注意安全、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(会有部分气体逸散)。
下列气
体的制取宜使用该装置的是()
CaSO4微溶于水,附在CaCO3表面,使反应停止,
达不到制取CO2的目的。
7.将硫酸亚铁溶液和硫酸俊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.硫酸亚铁钱
【解析】铁屑中含有油污会阻碍硫酸与铁的接触而影响反应速率;铁屑中含有铁锈,铁锈溶于硫酸生成硫酸铁后,Fe+2Fe3+===3Fe2+,因此,铁屑中含有铁锈对生成及产品纯度影响不大;铁屑中含有锌,锌与硫
A.应保持H2SO4适当过量,避免Fe2小、NH4的水解
8.将铁屑放入Na2CO3溶液中浸泡数分钟是为了除去铁屑表面的油污
C.将FeSO4和(NH4)2SO4的混合溶液加热蒸干即可得到硫酸亚铁钱
D.洗涤硫酸亚铁俊晶体时,应用少量酒精洗去晶体表面附着的水分
【答案】C
【解析】将FeSO4和(NH。
2SO4的混合溶液蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜为止,不能蒸干。
10.过氧化钙可以用于改善地表水质,处理含重金属粒子废水和治理赤潮,也可用于应急供氧等。
工业上生产过氧化钙的主要流程如下:
CaCl?
周休30%的II
W水阳•鹿阳
TII
NH副产品产品
已知CaO28H2O呈白色,微溶于水,加热至350c左右开始分解放出氧气。
(1)用上述方法制取CaO28H2O的化学方程式是
(2)检验水洗”是否合格的方法是。
(3)沉淀时常用冰水控制温度在0C左右,其可能原因是(写出两种)
②。
【答案】
(1)CaCl2+H2O2+2NH3+8H2O===CaO28H2Oj+2NH4Cl
(2)取最后一次洗涤液少许于试
管中,再滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶液,看是否产生白色沉淀(3)①温度低可减少过氧化氢的分解,提
高过氧化氢的利用率②该反应是放热反应,温度低有利于提高Ca028H2O的产率
11.摩尔盐[(NH4)2SO4FeS046H2O]在空气中比一般亚铁盐稳定,是分析化学中常用的还原剂。
某研究性学习小组设计了下图所示的实验装置来制备摩尔盐。
实验步骤:
①把30%NaOH溶液和废铁屑混合、煮沸、冷却,将洗涤铁屑后的NaOH溶液装入F中。
②在E中用处理过的铁屑和稀硫酸反应制取FeSO4。
③将硫酸亚铁溶液与硫酸钱溶液混合,结晶得摩尔盐。
试回答下列问题。
(1)F中的NaOH溶液的主要作用是。
(2)铁屑和稀硫酸反应产生的氢气可赶走装置中的氧气及(NH4)2SO4溶液中的溶解氧,操作时应先
关闭活塞,并同时打开活塞。
请写出铁屑和稀硫酸反应产生的氢气的另外一个作用:
(3)原料利用率高,副产品少,产生的有害废物少,保护环境是绿色化学”的主要内涵。
请写出此实
验中能体现绿色化学”的具体做法(至少写出两点):
。
【答案】
(1)除去混在氢气中的酸性气体
(2)ABC将E中生成的硫酸亚铁溶液压入D中(3)
用氢氧化钠溶液除去混在氢气中的酸性气体;重复使用氢氧化钠溶液;用氢气驱赶氧气,防止亚铁盐被氧
化等
【解析】F中NaOH溶液的作用是除去混在H2中的酸性气体,防止污染环境。
实验中利用铁与稀硫酸反应产生的H2可赶尽装置中的02及(NH4)2SO4溶液中的溶解氧,此时可关闭A,打开活塞B、C,待排尽02后,可将A、C关闭,再打开A,可利用产生的H2将E中生成的FeSO4溶液压入D中,从而制取摩尔盐。
12.将绿矶(FeS047H20)、硫酸俊[(NH4)2SO4]以等物质的量混
合可制得摩尔盐[(NH4)2SO4FeS046H20]。
根据上图回答:
(3)制得的晶体过滤后用无水乙醇洗涤而不用蒸储水,理由是
【答案】
(1)除去铁屑表面的油污
(2)蒸干时溶液中的杂质离子会被带入晶体中,且晶体会受热分解或被氧化
(3)减少晶体在洗涤时的溶解和蒸储水中溶解氧对晶体的氧化
【解析】
(1)热的Na2CO3溶液在工业生产中常用于清洗油污;
(2)通过结晶、过滤等步骤分离溶液中的易
溶物质时,常需要趁热过滤,防止易溶物质结晶而损耗;用蒸发结晶分离提纯物质时,不能将溶液蒸干,
不然溶液中的其他可溶性杂质将会带入晶体中;(3)实验中洗涤晶体或沉淀时,为防止晶体的溶解,常用
无水乙醇作为溶剂进行洗涤,其目的是防止因晶体的溶解而损失,在本实验中,用无水乙醇洗涤的另一目
的是防止水中的溶解氧氧化晶体中的Fe2+O
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