Question

硫酸亞鐵銨晶體俗名為摩爾鹽，化學式為xFeSO₄?y（NH₄）₂SO₄?zH₂O，在制藥、電鍍方面有廣泛的應用．
資料：①硫酸亞鐵銨晶體易溶于水，不溶于乙醇；
②相關物質的溶解度（單位：g）如下表：

溫度/℃	FeSO4	（NH4）2SO4	xFeSO4?y（NH4）2SO4?zH2O
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℃以下只有結晶水失去．
【探究一】：制備硫酸亞鐵銨晶體
某興趣小組的學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）在盛有廢鐵屑的容器中，倒入熱水和洗滌劑，充分攪拌．以除去廢鐵屑表面的油污，這是利用洗滌劑的

 

作用；
（2）操作①中發(fā)生反應的化學方程式為

 

；
（3）過濾操作中濾紙有多種折法，為了加快過濾速率，你選擇折法是

 

；

（4）過濾后得到的固體中一定含有的物質是

 

；
（5）操作②的目的是得到硫酸亞鐵銨晶體．操作順序是b→

 

；
a．過濾        b．加熱濃縮        c．冷卻結晶        d．洗滌干燥
（6）操作②中使用乙醇洗滌，可快速晾干．這樣做的優(yōu)點是

 

；
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
【探究二】：探究硫酸亞鐵銨的組成
【實驗步驟】：取2份等質量的硫酸亞鐵銨晶體，分別進行實驗．向一份中加入過量的NaOH溶液，充分反應后得到0.68gNH₃；向另一份中加入過量的BaCl₂溶液，充分反應后過濾、洗滌、干燥得到9.32g沉淀．
回答下列問題：
（7）實驗中生成的NH₃能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍；寫出（NH₄）₂SO₄與NaOH反應的化學方程式

 

；
（8）實驗中加入過量BaCl₂溶液的目的

 

；
（9）取最后一次洗滌液，加入Na₂SO₄溶液，

 

，則說明沉淀已經洗滌干凈．

Answer 1

考點：物質的相互轉化和制備,實驗探究物質的組成成分以及含量,過濾的原理、方法及其應用,結晶的原理、方法及其應用,乳化現(xiàn)象與乳化作用,金屬的化學性質,鹽的化學性質,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：物質的制備,科學探究

分析：（1）根據(jù)乳化作用的概念解答；
（2）根據(jù)鐵和稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣書寫；
（3）根據(jù)過濾器的制法解答；
（4）銅不會和硫酸反應，所以可以過濾出來；根據(jù)硫酸亞鐵的溶解性表格可知；
（5）根據(jù)制取硫酸亞鐵晶體的基本操作解答；
（6）硫酸亞鐵難溶于酒精可知．
（7）根據(jù)氨氣能和水反應生成氨水，氨水呈堿性能使石蕊變藍色；（NH₄）₂SO₄與NaOH反應生成硫酸鈉、水和氨氣和復分解反應的定義解答；
（8）根據(jù)硫酸銨和氯化鋇反應生成硫酸鋇沉淀和氯化銨分析解答；
（9）證明氯化鋇過量只要證明鋇離子有剩余即可．

解答：解：（1）倒入熱水和洗滌劑，充分攪拌，以除去廢鐵屑表面的油污，這是利用洗滌劑的乳化作用；故答案：乳化；
（2）鐵和稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，反應的化學方程式為：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；故答案：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；
（3）要明確過濾器的制作方法，答案：A；
（4）加入稀硫酸后，鐵可以和硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，但銅不會和硫酸反應，因此銅就被過濾出來；故答案為：Cu．
（5）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，然后冷卻結晶；再過濾；最后洗滌干燥．故答案為：c→a→d；
（6）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，故答案：AB；
（7）氨氣能和水反應生成氨水，氨水呈堿性能使石蕊變藍色；（NH₄）₂SO₄與NaOH反應生成硫酸鈉、水和氨氣； 故答案為：（NH₄）₂SO₄+2NaOH=Na₂SO₄+2NH₃↑+2H₂O；
（8）氯化鋇和硫酸亞鐵反應生成硫酸鋇沉淀和氯化鐵，氯化鋇過量就是為了將硫酸根離子全部沉淀，故答案：將硫酸根離子全部沉淀；
（9）加入硫酸鈉若不產生白色沉淀證明沉淀上已不附著BaCl₂，則說明沉淀已經洗滌干凈，故答案：若不產生白色沉淀．

點評：通過這個題培養(yǎng)學生觀察視圖的能力，以及比較分析的能力．本題考查了常見金屬的性質以及某些鹽的性質，完成此題，可以依據(jù)題干提供的內容，從中抽取有用的信息，結合已有的知識進行．本題是一道實驗探究題，能較好的考查學生分析和解決問題的能力，考查了常見金屬的性質以及某些鹽的性質，解答時要依據(jù)題干提供信息，結合相關知識細心分析解答．