Question

硫酸亞鐵銨（NH₄）₂Fe（SO₄）₂?6H₂O是一種淺綠色晶體，在水中的溶解度較小，不溶于乙醇．某實驗小組利用鍍鋅鐵片來制備硫酸亞鐵銨的過程如下：
（1）加入鹽酸是為了除去鋅鍍層，判斷鋅鍍層已被除去的現象是

 

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（2）A物質可以是

 

（選填序號）．
a．CuCl₂       b．CuSO₄       c．Cu（NO₃）₂
加入少量A物質發(fā)生的反應化學方程式為

 

．
（3）操作Ⅱ的名稱為

 

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（4）采用晾干而不用加熱烘干晶體的原因是

 

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（5）工業(yè)上常用K₂Cr₂O₇溶液測定硫酸亞鐵銨的純度，反應中Cr₂O₇^2-被還原成Cr³⁺．寫出硫酸亞鐵銨溶液與酸性K₂Cr₂O₇溶液反應的離子方程式

 

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Answer 1

考點：硫酸亞鐵的制備

專題：實驗題

分析：（1）在酸作電解質溶液的原電池中，作負極的金屬加速被腐蝕，比金屬與酸直接反應快；
（2）加入的物質或與稀硫酸反應后的物質能與鐵反應且不引進新的雜質離子；
（3）分離固體和溶液的方法是過濾；
（4）硫酸亞鐵銨晶體受熱易分解且易被氧化；
（5）K₂Cr₂O₇溶液測定硫酸亞鐵銨的純度，反應中Cr₂O₇^2-被還原成Cr³⁺，亞鐵離子被氧化生成鐵離子．

解答： 解：（1）鋅、鐵和鹽酸構成原電池，鋅易失電子而作負極，構成原電池負極金屬加速被腐蝕，當鋅完全反應后，鐵和稀鹽酸不能構成原電池，則反應速率降低，所以可以根據生成氣體的反應速率判斷鋅鍍層是否已被除去，
故答案為：反應速率突然減小（或鐵片表面生成的氣泡突然減少）；
（2）加入的物質或與稀硫酸反應后的物質能與鐵反應且不引進新的雜質離子，ac能分別引進新的雜質離子氯離子、硝酸根離子，b不能引進新的雜質離子；
加入少量A，A中含有銅離子，銅離子和鐵反應生成銅Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu，銅、鐵和酸能構成原電池，從而加快鐵與稀硫酸的反應速率，
故答案為：b；Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu；
（3）分離固體Cu和FeSO₄溶液的方法是過濾，
故答案為：過濾；
（4）如果采用加熱的方法制取硫酸亞鐵銨，加熱過程中，硫酸亞鐵銨易失水，且亞鐵離子易被氧氣氧化，從而得不到硫酸亞鐵銨晶體，
故答案為：避免加熱過程中晶體受熱分解失去結晶水或被空氣氧化；
（5）K₂Cr₂O₇溶液測定硫酸亞鐵銨的純度，反應中Cr₂O₇^2-被還原成Cr³⁺，亞鐵離子被氧化生成鐵離子，離子反應方程式為：6Fe²⁺+Cr₂O₇^2-+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O，
故答案為：6Fe²⁺+Cr₂O₇^2-+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O．

點評：本題考查了制備實驗方案的設計，側重考查學生分析問題、解決問題的能力，知道原電池原理、除雜原理、離子方程式的書寫、氧化還原反應是解答關鍵，題目難度中等．