Question

聚合硫酸鐵又稱聚鐵，化學式[Fe₂(OH)n(SO₄)_3-0.5n]_n，廣泛用于汗水處理，實驗室利用硫酸廠燒渣（主要成分為鐵的氧化物及少量FeS、 SiO2等）制備聚鐵和綠礬(FeSO₄·7H₂O)，過程如下：

（1）驗證固體W焙燒后產(chǎn)生的氣體含有SO₂的方法是_____________。

（2）實驗室制備，收集干燥的SO₂，所需儀器如下。裝置A產(chǎn)生SO₂，按氣流方向鏈接各儀器口，順序為a→_____→_____→_____→_____→f。裝置D的作用是_________，裝置E中NaOH溶液的作用是________________。

（3）制備綠礬時，向溶液X中加入過量_________，充分反應(yīng)后，經(jīng)_________操作得到溶液Y，再經(jīng)濃縮、結(jié)晶等步驟得到綠礬。

（4）溶液Z的PH影響聚鐵中鐵的質(zhì)量分數(shù)，用PH試紙測定溶液PH的操作方法為________。

若溶液Z的pH偏小，將導(dǎo)致聚鐵中鐵的質(zhì)量分數(shù)偏　　　                 　　。

Answer 1

（1）將氣體通入品紅溶液中，如品紅褪色，加熱后又變紅，證明有SO₂。

（2）d e b c；安全瓶，防止倒吸；尾氣處理，防止污染

（3）鐵粉   過濾

（4）將試紙放到表面皿上，用玻璃棒蘸取溶液，點到試紙的中央，然后跟標準比色卡對比；低 。

解析:

本題考查基本實驗操作及物質(zhì)制備、誤差分析。

(1)可以利用能使品紅溶液褪色檢驗固體W焙燒后產(chǎn)生的氣體含有。

(2)A為發(fā)生裝置，C為干燥裝置，氣體通過C時長進短出，B為收集裝置，的密度比空氣大，采用向上排空氣法，氣體通過B時從c處進、b處出，D為防倒吸裝置，E為尾氣吸收裝置，故各儀器連接順序為d→e→c→b→f。

(3)燒渣經(jīng)氧化和加酸處理后得到的溶液X主要含有、，制備綠礬時，向溶液X中加入過量鐵粉，充分反應(yīng)后，經(jīng)過濾操作得到溶液，再經(jīng)濃縮、結(jié)晶等步驟得到綠礬。

(4)用pH試紙測定溶液pH的實驗操作為：用潔凈的玻璃棒蘸取溶液滴在干燥的試紙上，在半分鐘內(nèi)將試紙與標準比色卡進行對照得pH。若溶液Z的pH偏小，則Fe不能完全轉(zhuǎn)化為聚鐵，故鐵的質(zhì)量分數(shù)偏小。

規(guī)律總結(jié):用排空氣法收集氣體時，從長導(dǎo)管進氣還是從短導(dǎo)管進氣，取決于氣體的密度與空氣密度的相對大��；用排水或排液法收集氣體時，氣體應(yīng)是難溶于水或水溶性較差的，且從短管口進，為“短進長出”。洗氣裝置中氣體只能從長導(dǎo)管進氣，應(yīng)“長進短出”。