Question

【題目】硫酸亞鐵銨[（NH4）2SO4·FeSO4·6H2O] 俗稱莫爾鹽，可溶于水，在100℃～110℃時(shí)分解。在定量分析中常用作標(biāo)定重鉻酸鉀、高錳酸鉀等溶液的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，還用于冶金、電鍍等。

Ⅰ．化學(xué)課外活動(dòng)小組研究莫爾鹽晶體強(qiáng)熱時(shí)的分解產(chǎn)物。

（1）甲組同學(xué)按照如圖所示的裝置進(jìn)行研究，裝置C中可觀察到的現(xiàn)象是__________，由此可知分解產(chǎn)物中有____________。

（2）乙組同學(xué)認(rèn)為莫爾鹽晶體分解的產(chǎn)物中還含有SO3（g）、SO2（g）及N2。為進(jìn)行驗(yàn)證，選用甲組實(shí)驗(yàn)中的裝置A和下圖所示的部分裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

①乙組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中，裝置依次連接的合理順序?yàn)?/span>A、____________。

②含有SO3的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是______________；

Ⅱ．為測(cè)硫酸亞鐵銨純度，稱取m g莫爾鹽樣品，配成500mL溶液。甲、乙、丙三位同學(xué)設(shè)計(jì)了如下三個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，請(qǐng)回答：

甲方案：取25．00mL硫酸亞鐵銨溶液用0．1000mol·L－1的酸性KMnO4溶液分三次進(jìn)行滴定。

乙方案：取25．00 mL硫酸亞鐵銨溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。

丙方案：（通過測(cè)定）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)圖如下所示。取25．00mL硫酸亞鐵銨溶液進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)。

（1）甲方案中的離子方程式為___________，若實(shí)驗(yàn)操作都正確，但其測(cè)定結(jié)果總是小于乙方案，可能原因?yàn)?/span>___________。

（2）乙方案中沉淀是否洗滌干凈的檢驗(yàn)方法是________________。

（3）丙方案中量氣管中最佳試劑是______________。

a．水 b．飽和NaHCO3溶液 c．CCl4

（4）若測(cè)得NH3（已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下）為V L，則硫酸亞鐵銨純度為_____________。

Answer 1

【答案】 溶液變紅 NH3 G D B C F D中出現(xiàn)白色沉淀 MnO4- + 5Fe2+ 8H+ = Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O Fe2+已被空氣部分氧化 取最后一次洗滌的濾液加入AgNO3溶液，若沒有沉淀，說明已洗干凈 c 175V/m或

【解析】Ⅰ．（1）莫爾鹽硫酸亞鐵銨[（NH4）2SO4·FeSO4·6H2O] 受熱分解，分解產(chǎn)生氨氣和二氧化硫、三氧化硫等酸性氣體，由裝置圖，堿石灰可以吸收酸性氣體，氨氣遇到酚酞溶液變紅色，裝置C中可觀察到的現(xiàn)象是溶液變紅，可知莫爾鹽晶體分解的產(chǎn)物中有 NH3；（2）①要檢驗(yàn)生成SO3（g）、SO2（g）及N2，在甲組實(shí)驗(yàn)中的裝置A產(chǎn)生氣體后，經(jīng)過安全瓶后通過氯化鋇溶液檢驗(yàn)SO3，再通過品紅溶液檢驗(yàn)SO2，用濃氫氧化鈉除去二氧化硫，用排水集氣法收集氮?dú)�，所以裝置依次連接的合理順序?yàn)?/span>A、G、D、B、C、F；②由于產(chǎn)生的氣體中有氨氣，所以氯化鋇溶液中加入足量的鹽酸，可以吸收氨氣并防止產(chǎn)生亞硫酸鋇沉淀，排除SO2的干擾，SO3通入氯化鋇溶液中可以產(chǎn)生硫酸鋇沉淀，二氧化硫能使品紅褪色，含有SO3的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：D中有白色沉淀；Ⅱ．（1）高錳酸鉀溶液具有氧化性，能氧化亞鐵離子為鐵離子，反應(yīng)離子方程式為：MnO4－+5Fe2＋+8H＋=Mn2＋+5Fe3＋+4H2O，亞鐵離子具有還原性，易被空氣中的氧氣氧化成鐵離子；（2）乙方案中沉淀是否洗滌干凈，可以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)洗滌液中是否含有氯離子檢驗(yàn)沉淀洗滌是否干凈，具體步驟為：取最后一次洗滌的濾液加入AgNO3溶液，若沒有沉淀，說明已洗干凈；（3）丙方案中，量氣管中液體應(yīng)不能溶解氨氣，氨氣易溶于水和飽和碳酸鈉溶液，難溶于四氯化碳，故用排四氯化碳法收集，故選c；

（4）VL氨氣的物質(zhì)的量為：=mol，m g硫酸亞鐵銨樣品中含N的物質(zhì)的量為×mol=mol，硫酸亞鐵銨的純度為：×100%=×100%。