Question

5．已知硫酸亞鐵銨[（NH4）2SO•FeSO₄•6H₂O]（俗稱莫爾鹽）可溶于水，在100℃-110℃時分解．為探究其化學(xué)性質(zhì)，甲、乙量同學(xué)設(shè)計了如下實驗．

Ⅰ．探究莫爾鹽晶體加熱時的分解產(chǎn)物．
（1）甲同學(xué)設(shè)計如圖1所示的裝置進(jìn)行實驗，裝置C中可觀察到的現(xiàn)象是溶液變紅，由此可知分解產(chǎn)物中有NH₃．
（2）乙同學(xué)認(rèn)為莫爾鹽晶體分解的產(chǎn)物中還可能含有SO₃（g）、SO₂（g）及N₂（g）．為驗證產(chǎn)物的存在，用下列裝置進(jìn)行實驗．
①乙同學(xué)的實驗中，裝置如圖2依次連接的合理順序為：A→H→F→D→E→G．
②證明含有SO₃的實驗現(xiàn)象是F中出現(xiàn)白色沉淀；安全瓶H的作用是防倒吸
Ⅱ．為測定硫酸亞鐵銨純度，稱取mg莫爾鹽樣品，配成500mL溶液．甲、乙兩位同學(xué)設(shè)計了如下兩個實驗方案．（已知硫酸亞鐵銨[（NH₄）₂SO₄•FeSO₄•6H₂O]的分子量為392）
甲方案：取25.00mL樣品溶液用0.1000mol/L的酸性K₂Cr₂O₇溶液分三次進(jìn)行滴定．
乙方案：（通過NH₄⁺測定）實驗設(shè)計裝置如圖3所示．取25.00mL樣品溶液進(jìn)行該實驗．
請回答：
（1）甲方案中的離子方程式為：Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O．
（2）乙方案中量氣管中最佳試劑是c．
a．水     b．飽和NaHCO₃溶液    c．CCl₄
（3）乙方案中收集完氣體并恢復(fù)至室溫，讀數(shù)前應(yīng)進(jìn)行的操作是上下移動量氣管（滴定管），使左右兩邊液面相平．

Answer 1

分析 Ⅰ．（1）莫爾鹽[（NH₄）₂Fe（SO₄）₂•6H₂O]受熱分解，分解時會產(chǎn)生氨氣和二氧化硫、三氧化硫等酸性氣體，根據(jù)裝置圖可知，堿石灰可以吸收酸性氣體，氨氣遇到酚酞溶液會變紅色；
（2）①要檢驗生成SO₃（g）、SO₂（g）及N₂，在甲組實驗中的裝置A產(chǎn)生氣體后，經(jīng)過安全瓶后通過氯化鋇溶液檢驗SO₃，再通過品紅溶液檢驗SO₂，用濃氫氧化鈉除去二氧化硫，用排水集氣法收集氮?dú)�，�?jù)此答題；
②SO₃通入氯化鋇溶液中可以產(chǎn)生硫酸鋇沉淀；H防倒吸；
II．（1）甲方案中的反應(yīng)，酸性K₂Cr₂O₇溶液氧化硫酸亞鐵生成硫酸鐵；
（2）根據(jù)氨氣的溶解性和裝置特點(diǎn)分析；
（3）讀數(shù)時，應(yīng)使左右壓強(qiáng)相等．

解答 解：Ⅰ．（1）莫爾鹽[（NH₄）₂Fe（SO₄）₂•6H₂O]受熱分解，分解時會產(chǎn)生氨氣和二氧化硫、三氧化硫等酸性氣體，根據(jù)裝置圖可知，堿石灰可以吸收酸性氣體，氨氣遇到酚酞溶液會變紅色，所以裝置C 中可觀察到的現(xiàn)象是溶液變紅，由此可知莫爾鹽晶體分解的產(chǎn)物中有 NH₃．裝置B的主要作用是 吸收分解產(chǎn)生的酸性氣體；
故答案為：溶液變紅；NH₃；
（2）①要檢驗生成SO₃（g）、SO₂（g）及N₂，在甲組實驗中的裝置A產(chǎn)生氣體后，經(jīng)過安全瓶后通過氯化鋇溶液檢驗SO₃，再通過品紅溶液檢驗SO₂，用濃氫氧化鈉除去二氧化硫，用排水集氣法收集氮?dú)猓�故連接順序為AHFDEG；
故答案為：F；D；
 ②SO₃通入氯化鋇溶液中可以產(chǎn)生硫酸鋇沉淀，故F中出現(xiàn)白色沉淀說明有三氧化硫的生成；H為安全瓶，防倒吸；
故答案為：F中出現(xiàn)白色沉淀；防倒吸；
II．（1）K₂Cr₂O₇溶液具有氧化性，能氧化亞鐵離子為鐵離子，反應(yīng)的離子方程式為：Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O；
故答案為：Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O；
（2）乙裝置中導(dǎo)管在液面以上，符合排液體收集氣體要求，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；
故答案為：c；
（3）讀數(shù)時，應(yīng)使左右壓強(qiáng)相等，可上下移動量氣管，使左右兩邊液面相平；
故答案為：上下移動量氣管（滴定管），使左右兩邊液面相平．

點(diǎn)評 本題考查性質(zhì)實驗方案設(shè)計，側(cè)重考查學(xué)生知識綜合應(yīng)用、實驗基本操作能力及實驗方案設(shè)計能力，綜合性較強(qiáng)，難點(diǎn)是排列實驗先后順序，根據(jù)實驗?zāi)康募拔镔|(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行排列順序，注意要排除其它因素干擾，題目難度中等．