Question

硫酸亞鐵銨晶體俗名為摩爾鹽，化學(xué)式為xFeSO₄?y（NH₄）₂SO₄?zH₂O，在制藥、電鍍方面有廣泛的應(yīng)用．
資料：①硫酸亞鐵銨晶體易溶于水，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	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(shí)，在200℃以下只有結(jié)晶水失去．
【探究一】：制備硫酸亞鐵銨晶體
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）在盛有廢鐵屑的容器中，倒入熱水和洗滌劑，充分?jǐn)嚢瑁�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(yīng)的化學(xué)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(zhì)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(jié)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(diǎn)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(shí)驗(yàn)步驟】：取2份等質(zhì)量的硫酸亞鐵銨晶體，分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．向一份中加入過量的NaOH溶液，充分反應(yīng)后得到0.68gNH₃；向另一份中加入過量的BaCl₂溶液，充分反應(yīng)后過濾、洗滌、干燥得到9.32g沉淀．
回答下列問題：
（7）實(shí)驗(yàn)中生成的NH₃能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)；寫出（NH₄）₂SO₄與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

；
（8）實(shí)驗(yàn)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(shuō)明沉淀已經(jīng)洗滌干凈．

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化和制備,實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量,過濾的原理、方法及其應(yīng)用,結(jié)晶的原理、方法及其應(yīng)用,乳化現(xiàn)象與乳化作用,金屬的化學(xué)性質(zhì),鹽的化學(xué)性質(zhì),書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：物質(zhì)的制備,科學(xué)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(yīng)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(huì)和硫酸反應(yīng)，所以可以過濾出來(lái)；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(yīng)生成氨水，氨水呈堿性能使石蕊變藍(lán)色；（NH₄）₂SO₄與NaOH反應(yīng)生成硫酸鈉、水和氨氣和復(fù)分解反應(yīng)的定義解答；
（8）根據(jù)硫酸銨和氯化鋇反應(yīng)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?jǐn)嚢瑁�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(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)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(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，但銅不會(huì)和硫酸反應(yīng)，因此銅就被過濾出來(lái)；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(jié)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(yīng)生成氨水，氨水呈堿性能使石蕊變藍(lán)色；（NH₄）₂SO₄與NaOH反應(yīng)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(yīng)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(chǎn)生白色沉淀證明沉淀上已不附著BaCl₂，則說(shuō)明沉淀已經(jīng)洗滌干凈，故答案：若不產(chǎn)生白色沉淀．

點(diǎn)評(píng)：通過這個(gè)題培養(yǎng)學(xué)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(zhì)以及某些鹽的性質(zhì)，完成此題，可以依據(jù)題干提供的內(nèi)容，從中抽取有用的信息，結(jié)合已有的知識(shí)進(jìn)行．本題是一道實(shí)驗(yàn)探究題，能較好的考查學(xué)生分析和解決問題的能力，考查了常見金屬的性質(zhì)以及某些鹽的性質(zhì)，解答時(shí)要依據(jù)題干提供信息，結(jié)合相關(guān)知識(shí)細(xì)心分析解答．