Question

7．磷酸亞鐵晶體[Fe₃（PO₄）₂•8H₂O]是藍(lán)白色單斜晶體，溶于稀強(qiáng)酸，不溶于水、醋酸、醇，主要用于制作磷酸鐵銼電池．實(shí)驗(yàn)室制備磷酸亞鐵晶體的裝置、反應(yīng)原理和實(shí)驗(yàn)步驟如下：
主要反應(yīng)為：3FeSO₄+2Na₂HPO₄+2CH₃COONa+8H₂O=Fe₃（PO₄）₂•8H₂O•8H₂O↓+3Na₂SO₄+2CH₃COOH
實(shí)驗(yàn)步驟：①向儀器A中先加入抗壞血酸（C₅H₅O₅）稀溶液作底液；②向燒瓶中滴入足量Na₂HPO₄與CH₃COONa混合溶液至pH=4；③再滴人含15.2g FeS0₄的溶液，最終維持pH=6（裝置如圖所示），靜置夕④進(jìn)行操作b，干燥得到磷酸亞鐵晶體粗產(chǎn)品12.8g
（1）儀器A的名稱是三頸燒瓶，在該實(shí)驗(yàn)中使用恒壓漏斗向儀器A中滴加足量Na₂HPO₄與CH₃ COONa混合溶液，使用恒壓漏斗的優(yōu)點(diǎn)是可以保持漏斗內(nèi)壓強(qiáng)與發(fā)生器內(nèi)壓強(qiáng)相等，使漏斗內(nèi)液體能順利流下
（2）實(shí)驗(yàn)中由原料配制溶液時(shí)，蒸餾水事先煮沸、冷卻，目的是煮沸除去水中的溶解的氧氣
（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中沒有將三種溶液直接混合的原因是避免生成氫氧化亞鐵沉淀，制備時(shí)需不斷攪拌，其目的是使反應(yīng)物充分接觸
（4）步驟④進(jìn)行的操作b是過(guò)濾和洗滌，過(guò)濾時(shí)使用的玻璃儀器有燒杯、漏斗和玻璃棒
（5）檢驗(yàn)磷酸亞鐵粗產(chǎn)品中是否混有Fe（OH）₃雜質(zhì)的方法是取少量固體溶于適量鹽酸，然后滴入KSCN溶液，溶液變紅色說(shuō)明含有氫氧化鐵，否則不含．

Answer 1

分析 （1）由儀器結(jié)構(gòu)可知，儀器A為三頸燒瓶；恒壓滴液漏斗代替分液漏斗可以平衡內(nèi)外壓強(qiáng)，使氨水順利滴下；
（2）防止Fe²⁺離子被氧化，蒸餾水事先要煮沸除去溶液中的溶解的氧氣；
（3）避免生成氫氧化亞鐵沉淀，攪拌目的是反應(yīng)物充分接觸增大反應(yīng)速率；
（4）步驟是分離不溶的固體與液體得到磷酸亞鐵粗產(chǎn)品，需要采取過(guò)濾、洗滌等，過(guò)濾操作是分離固體和溶液，需要的玻璃儀器為漏斗、燒杯、玻璃棒等；
（5）用鹽酸溶解，再用KSCN溶液檢驗(yàn)Fe³⁺；

解答 解：（1）由儀器結(jié)構(gòu)可知，儀器A為三頸燒瓶，和普通分液漏斗相比，恒壓滴液漏斗上部和三頸燒瓶氣壓相通，可以保證恒壓滴液漏斗中的液體順利滴下，
故答案為：三頸燒瓶；可以保持漏斗內(nèi)壓強(qiáng)與發(fā)生器內(nèi)壓強(qiáng)相等，使漏斗內(nèi)液體能順利流下；
（2）Fe²⁺具有強(qiáng)還原性，防止Fe²⁺離子被氧化，蒸餾水事先要煮沸、冷卻，可以除去水中的溶解的氧氣，
故答案為：煮沸除去水中的溶解的氧氣；
（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中沒有將三種溶液直接混合的原因是避免生成氫氧化亞鐵沉淀，制備時(shí)需不斷攪拌，其目的是使反應(yīng)物充分接觸，
故答案為：避免生成氫氧化亞鐵沉淀；使反應(yīng)物充分接觸；
（4）步驟是分離不溶的固體與液體得到磷酸亞鐵粗產(chǎn)品，需要采取過(guò)濾、洗滌等，過(guò)濾時(shí)使用的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗，
故答案為：洗滌；玻璃棒、漏斗；
（5）檢驗(yàn)磷酸亞鐵粗產(chǎn)品中是否有Fe（OH）₃雜質(zhì)的方法是：取少量固體溶于適量鹽酸，然后滴入KSCN溶液，容易變紅色，說(shuō)明含有Fe³⁺，否則不含，
故答案為：取少量固體溶于適量鹽酸，然后滴入KSCN溶液，溶液變紅色，說(shuō)明含有Fe³⁺，否則不含；

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)方案，涉及對(duì)儀器識(shí)別、物質(zhì)的分離提純、對(duì)操作的分析評(píng)價(jià)、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)等，較好的考查學(xué)生信息獲取與知識(shí)遷移運(yùn)用能力，題目難度中等．