Question

6．某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)某硫酸亞鐵晶體（FeS0₄•xH₂0）熱分解進(jìn)行研究．該小組同學(xué)稱取a g硫酸亞鐵晶體樣品按圖1高溫加熱，使其完全分解，對(duì)所得產(chǎn)物進(jìn)行探究．并通過稱量裝置B的質(zhì)量測(cè)出x的值．

（1）將硫酸亞鐵晶體溶于水，加入某試劑可觀察到藍(lán)色沉淀，寫出該離子反應(yīng)方程式3Fe²⁺+2[Fe（CN）₆]=Fe₃[Fe（CN）₆]₂↓，．
（2）A中玻璃儀器的名稱是酒精噴燈，D裝置的作用是吸收尾氣并防止氫氧化鈉溶液倒吸．
（3）裝置B中硫酸銅粉末變藍(lán)，質(zhì)量增加12.6g，說明產(chǎn)物中有水，裝置C中高錳酸鉀溶液褪色，說明產(chǎn)物中還有SO₂．
（4）實(shí)驗(yàn)中持續(xù)通入氮?dú)獾哪康氖桥懦鏊�蒸氣，同時(shí)防氧化，不進(jìn)行該操作測(cè)出的x會(huì)偏�。ㄌ睢捌�大”、“偏小”或“不變”）．
（5）硫酸亞鐵晶體完全分解后裝置A中還殘留紅棕色固體Fe₂O₃．
（6）從理論上分析得出硫酸亞鐵分解還生成另一種物質(zhì)SO₃，寫出FeSO₄分解的化學(xué)方程式2FeSO₄$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑．
（7）某研究所利用SDTQ 600熱分析儀對(duì)硫酸亞鐵晶體（FeS0₄•xH₂0）進(jìn)行熱分解，獲得相關(guān)數(shù)據(jù)，繪制成固體質(zhì)量-分解溫度的關(guān)系圖如圖2．根據(jù)兩種熱分解實(shí)驗(yàn)的有關(guān)數(shù)據(jù)，可計(jì)算出FeS0₄•xH₂0中的x=7．

Answer 1

分析 （1）在含有Fe²⁺的溶液里滴加K₃[Fe（CN）₆]溶液會(huì)有藍(lán)色沉淀生成；
（2）結(jié)合常見加熱儀器可給A命名；裝置D主要是吸收產(chǎn)生的過多二氧化硫氣體防止污染空氣，球形干燥管的作用是：干燥氣體的作用并防止氫氧化鈉溶液倒吸；
（3）二氧化硫能使高錳酸鉀溶液褪色；
（4）實(shí)驗(yàn)中要持續(xù)通入氮?dú)�，把水蒸氣全部趕出，否則測(cè)出的x會(huì)偏小；
（6）FeSO₄的分解后裝置A中還有殘留紅棕色固體，即生成了氧化鐵，又還生成另一物質(zhì)SO₃，根據(jù)氧化還原反應(yīng)，還應(yīng)該有化合價(jià)減低的產(chǎn)物SO₂，配平即可；
（7）通過FeSO₄•xH₂O的化學(xué)式可知鐵原子和水的個(gè)數(shù)比為1：2x，根據(jù)原子守恒計(jì)算

解答 解：（1）含有Fe²⁺的溶液里滴加K₃溶液生成藍(lán)色沉淀的離子反應(yīng)方程式為3Fe²⁺+2[Fe（CN）₆]=Fe₃[Fe（CN）₆]₂↓，故答案為：3Fe²⁺+2[Fe（CN）₆]=Fe₃[Fe（CN）₆]₂↓；
（2）儀器A為酒精噴燈，裝置D氫氧化鈉溶液主要是吸收產(chǎn)生的過多二氧化硫氣體防止污染空氣，球形干燥管的作用是：干燥氣體的作用并防止氫氧化鈉溶液倒吸，故答案為：酒精噴燈；吸收尾氣并防止氫氧化鈉溶液倒吸；
（3）二氧化硫能使高錳酸鉀溶液褪色，故答案為：二氧化硫；
（4）實(shí)驗(yàn)中要持續(xù)通入氮?dú)�，把水蒸氣全部趕出并防亞鐵鹽，否則測(cè)出的x會(huì)偏小，故答案為：排出水蒸氣；偏小；
（6）FeSO₄的分解后裝置A中還有殘留紅棕色固體，即生成了氧化鐵，又還生成另一物質(zhì)SO₃，根據(jù)氧化還原反應(yīng)，還應(yīng)該有化合價(jià)減低的產(chǎn)物SO₂，方程式為2FeSO₄$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑，故答案為：2FeSO₄$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑；
（7）通過FeSO₄•xH₂O的化學(xué)式可知鐵原子和水的個(gè)數(shù)比為1：2x，
Fe₂O₃～2xH₂O
160     36x
8g     12.6g
x=7
故答案為：7．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理從資料中獲得有效信息的能力、實(shí)驗(yàn)分析能力、根據(jù)化學(xué)式的計(jì)算能力等，難度較大．