Question

【題目】綠礬是含有一定量結(jié)晶水的硫酸亞鐵，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要的用途。某化學(xué)興趣小組對綠礬的一些性質(zhì)進(jìn)行探究。回答下列問題：

（1）用綠礬晶體配制硫酸亞鐵溶液時(shí)需加入少量鐵粉，其目的是____________________，若綠礬失去了部分結(jié)晶水，會(huì)導(dǎo)致配制的溶液濃度__________（偏大、偏小、無影響）。

（2）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)綠礬晶體是否變質(zhì)，寫出實(shí)驗(yàn)方案：_______________________；

（3）若要檢驗(yàn)硫酸鐵溶液中是否含有Fe2+， 最好選用________________。

A．KSCN溶液、氯水 B. 酸性KMnO4溶液 C. NaOH溶液 D. H2O2溶液

（4）為測定綠礬中結(jié)晶水含量，將石英玻璃管（帶端開關(guān)K1和K2）（裝置A）稱重，記為m 1 g。將樣品裝入石英玻璃管中，再次將裝置A稱重，記為m 2 g。按下圖連接好裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

①儀器B的名稱是____________________。

②用N2排凈裝置中的空氣，加熱裝置A,使其徹底失去結(jié)晶水直至A恒重，記為m3 g。

③根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄，計(jì)算綠礬化學(xué)式中結(jié)晶水?dāng)?shù)目x=________________（列式表示）。

Answer 1

【答案】 防止Fe2+被空氣氧化 偏大 取少量晶體于試管中，加入適量蒸餾水溶解，再滴加KSCN溶液，若變紅，則說明樣品已經(jīng)變質(zhì)；若不變紅，則說明樣品未變質(zhì) B 干燥管

【解析】（1）硫酸亞鐵易被氧化為硫酸鐵，所以為防止Fe2+被空氣氧化，用綠礬晶體配制硫酸亞鐵溶液時(shí)需加入少量鐵粉；若綠礬失去了部分結(jié)晶水，硫酸亞鐵的質(zhì)量會(huì)增加，因此會(huì)導(dǎo)致配制的溶液濃度偏大。（2）由于鐵離子一般用KSCN溶液檢驗(yàn)，所以檢驗(yàn)綠礬晶體是否變質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方案為取少量晶體于試管中，加入適量蒸餾水溶解，再滴加KSCN溶液，若變紅，則說明樣品已經(jīng)變質(zhì)；若不變紅，則說明樣品未變質(zhì)；（3）亞鐵離子具有還原性，則要檢驗(yàn)硫酸鐵溶液中是否含有Fe2+最好選用酸性高錳酸鉀溶液，因?yàn)閬嗚F離子能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，雙氧水也能氧化亞鐵離子，但沒有明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，答案選B。（4）①儀器B的名稱是干燥管。③直至A恒重，記為m3 g，應(yīng)為FeSO4和裝置的質(zhì)量，則m（FeSO4）=（m3-m1）g，m（H2O）=（m2-m3）g，則n（H2O）=(m2－m3)/18 mol、n（FeSO4）=(m3-m1)/152 mol，結(jié)晶水的數(shù)目等于n(H2O)/n(FeSO4)=76(m2m3)/9(m3m1)。