Question

實(shí)驗(yàn)室向40ml硫酸亞鐵溶液（濃度約為4.0mol/L）中加入過(guò)量硫酸銨來(lái)制取摩爾鹽（（NH₄）₂SO₄?FeSO₄?6H₂O），其流程如圖1：

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）操作1是

 

（2）摩爾鹽的溶解度隨溫度變化并不大，采用冷卻結(jié)晶回收率不高，有人建議直接采用蒸發(fā)結(jié)晶，你認(rèn)為是否合理？并給出你的理由

 

（3）若降溫過(guò)程中未見(jiàn)摩爾鹽晶體析出，可以

 

促使結(jié)晶出現(xiàn)．
（4）如圖2所示為減壓過(guò)濾裝置，回答有關(guān)問(wèn)題．
①寫出圖中A、B、儀器的名稱，A

 

；B

 

；
②該裝置圖有幾處錯(cuò)誤，請(qǐng)指出錯(cuò)誤．

 

；

 

（ 寫出兩處即可）
（5）另取等量硫酸亞鐵溶液，用1mol/L的酸性高錳酸鉀溶液進(jìn)行滴定：
①滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為

 

，
②滴定至終點(diǎn)耗用高錳酸鉀溶液40ml，若實(shí)驗(yàn)最后得到摩爾鹽晶體為58.8g，則本次實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：硫酸亞鐵的制備

專題：實(shí)驗(yàn)題

分析：（1）從溶液中獲得固體溶質(zhì)的操作為蒸發(fā)、濃縮-冷卻、結(jié)晶；
（2）由于硫酸銨過(guò)量，若蒸發(fā)結(jié)晶，會(huì)有硫酸銨雜質(zhì)，摩爾鹽在直接蒸發(fā)結(jié)晶也會(huì)失去部分或全部結(jié)晶水；
（3）用玻璃棒小心摩擦燒杯壁或相其中投入晶種可促使晶體析出；
（4）①由圖2可知裝置A、B的名稱；
②由圖2可知：布式漏斗頸口斜面應(yīng)與吸濾瓶的支管口相對(duì)；安全瓶的長(zhǎng)管和短管連接順序錯(cuò)誤；
（5）①Fe²⁺與KMnO₄發(fā)生氧化還原反應(yīng)，滴定終點(diǎn)時(shí)，溶液由黃色變成紫紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色；
②依據(jù)MnO₄^-+5Fe²⁺+8 H⁺═Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O進(jìn)行計(jì)算．

解答： 解：（1）從溶液中獲得固體溶質(zhì)的操作為蒸發(fā)、濃縮-冷卻、結(jié)晶，
故答案為：蒸發(fā)、濃縮；
（2）由于硫酸銨過(guò)量，若蒸發(fā)結(jié)晶，會(huì)有硫酸銨雜質(zhì)，此外，摩爾鹽在直接蒸發(fā)結(jié)晶也會(huì)失去部分或全部結(jié)晶水，
故答案為：不合理，有兩個(gè)原因：若蒸發(fā)結(jié)晶，會(huì)有硫酸銨雜質(zhì)，會(huì)失去部分或全部結(jié)晶水；
（3）用玻璃棒小心摩擦燒杯壁或相其中投入晶種可促使晶體析出，
故答案為：用玻璃棒小心摩擦燒杯壁（或相其中投入晶種）；
（4）①由圖2可知裝置A為布氏漏斗，裝置B為吸濾瓶，
故答案為：布式漏斗；吸濾瓶；
②由圖2可知錯(cuò)誤有兩處：一處為布式漏斗頸口斜面應(yīng)與吸濾瓶的支管口相對(duì)，第二處為安全瓶的長(zhǎng)管和短管連接順序錯(cuò)誤，應(yīng)長(zhǎng)短互換，
故答案為：布式漏斗頸口斜面應(yīng)與吸濾瓶的支管口相對(duì)；安全瓶的長(zhǎng)管和短管連接順序錯(cuò)誤；
（5）①Fe²⁺與KMnO₄發(fā)生氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為MnO₄^-+5Fe²⁺+8 H⁺═Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O，滴定終點(diǎn)時(shí)，溶液由黃色變成紫紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色，故答案為：最后一滴高錳酸鉀溶液顏色不褪去（或溶液變紅半分鐘內(nèi)不褪色）；
②n（MnO₄^-）=1mol/L×0.04L=0.04mol，由MnO₄^-+5Fe²⁺+8 H⁺═Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O可知n（Fe²⁺）=5×n（MnO₄^-）=5×0.04mol=0.2mol，則理論上生成摩爾鹽0.2mol．0.2mol摩爾鹽的質(zhì)量為0.2mol×392g/mol=78.4g，本次實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率為

58.8g

78.4g

×100%=75%，
故答案為：75%．

點(diǎn)評(píng)：本題考查物質(zhì)的制備含量測(cè)定，側(cè)重于滴定操作的考查，題目難度中等，注意把握相關(guān)實(shí)驗(yàn)基本方法和注意事項(xiàng)．