Question

（選考）【化學(xué)——選修2：化學(xué)與技術(shù)】（15分）

實驗室里用某工廠燒渣（主要成分為鐵的氧化物及少量FeS、SiO2等）來制備綠礬（FeSO4·7H2O）和聚鐵（堿式硫酸鐵的聚合物）,其過程如下:

（1）若用濃硫酸配制過程①所需的250 mL 3．0 mol·L-1的稀硫酸,所用的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒和量筒外,還需要 。

（2）過程②用到多種硅酸鹽質(zhì)的儀器,除玻璃棒、酒精燈、泥三角外,還有 （填儀器名稱）,該過程產(chǎn)生的尾氣會對大氣造成污染,可選用下列試劑中的 吸收。

a．濃硫酸 b．蒸餾水 c．NaOH溶液 d．濃硝酸

（3）過程③中,需要加入的物質(zhì)名稱是 ,檢驗溶液X中金屬陽離子是否完全轉(zhuǎn)化的試劑為 （填試劑名稱）。

（4）過程④的操作是將溶液 、 、過濾、洗滌,即得到FeSO4·7H2O晶體。過程⑥中,將溶液Z加熱到70～80℃,目的是 ___________________。

（5）實驗室為測定所得到的聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分數(shù),進行下列實驗。①用分析天平稱取樣品3．200 g;②將樣品溶于足量鹽酸后,加入足量的氯化鋇溶液;③過濾、洗滌、干燥、稱量,得固體質(zhì)量為3．495 g。若該聚鐵主要成分為[Fe（OH）SO4]n,則該聚鐵中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)為 。

Answer 1

（15分）

（1）250 mL容量瓶、膠頭滴管 （2）坩堝 c （3）鐵 硫氰化鉀溶液

（4）蒸發(fā)（濃縮） （冷卻）結(jié)晶 促進Fe3+的水解 （5）26．25%

【解析】

試題分析：（1）用濃硫酸配制250 mL的稀硫酸, 需要250 mL容量瓶，定容時需要膠頭滴管；（2）過程②灼燒應(yīng)在坩堝中進行,該過程產(chǎn)生的尾氣為二氧化硫，會對大氣造成污染,可選用下列試劑中的c．NaOH溶液吸收；（3）過程③中,需要把鐵離子還原為亞鐵離子，需要加入的物質(zhì)名稱是鐵粉,檢驗溶液X中Fe3+離子的試劑為硫氰化鉀溶液；（4）過程④的操作是將溶液蒸發(fā)（濃縮）（冷卻）結(jié)晶、過濾、洗滌,即得到FeSO4·7H2O晶體。過程⑥中,將溶液Z加熱到70～80℃,目的是促進Fe3+的水解；（5）3．495 g硫酸鋇的物質(zhì)的量為0.015mol，由化學(xué)式[Fe（OH）SO4]n可知樣品中含F(xiàn)e的物質(zhì)的量為0.015mol，質(zhì)量為0.015mol×56g/mol=0.84g, 該聚鐵中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)為0.84g/3.200g×100%=26.25% 。

考點：選修2：化學(xué)與技術(shù)