Question

實驗室用廢鐵屑（含少量鐵銹Fe₂O₃、少量銅屑）制取少量純凈的綠礬（FeSO₄·7H₂O）。

根據(jù)下列實驗步驟，完成下列問題：

                     

（1）取一定量鐵屑加入稍過量的H₂SO₄中，加熱，攪拌充分反應(yīng)。硫酸要稍過量的原因是

_____________________________________________________________________。

（2）過濾的目的是______________________________________。上圖過濾裝置錯誤之處是

_____________________________________________________________________。

（3）將濾液轉(zhuǎn)移到蒸發(fā)皿中，放在石棉網(wǎng)上加熱、蒸發(fā)、濃縮、冷卻至室溫，不能把濾液強(qiáng)熱蒸干的原因是什么？

（4）用玻璃棒把固體移入一個新制的過濾器里，用少量蒸餾水均勻沖洗，然后用濾紙把晶體表面水分吸干即得純凈的綠礬晶體。試問：用蒸餾水沖洗的目的是什么？

Answer 1

思路解析：（1）一般地，純理想狀態(tài)下，人們會說加入適量某物質(zhì)，其實這是很難做到的，在涉及具體操作時，人們?yōu)榱吮ＷC充分反應(yīng)，經(jīng)常讓一種反應(yīng)物稍過量。

（2）過濾的目的顯然是要除去銅。有人擔(dān)心Fe₂O₃溶于酸后形成的Fe³⁺會將Cu多少反應(yīng)掉一些，形成Cu²⁺，其實這種擔(dān)心是多余的，在鐵屑遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于Fe₂O₃和銅屑的情況下，即使有Cu²⁺也隨即被Fe還原了。過濾操作是中學(xué)化學(xué)實驗基本操作之一，要求“二低三接觸”，就是濾紙邊緣低于漏斗邊緣，液面低于濾紙邊緣，燒杯接觸玻璃棒，玻璃棒下端接觸三層濾紙?zhí)帲�漏斗頸下端較長側(cè)接觸燒杯內(nèi)壁。

（3）結(jié)晶水合物的析出是將溶液濃縮而非蒸干，以免分解。

（4）過濾后的洗滌均為要除去可能吸附的雜質(zhì)離子等。

答案：（1）使Fe和Fe₂O₃全部溶解

（2）除去銅屑  漏斗頸較長的一側(cè)沒有緊貼燒杯內(nèi)壁

（3）防止FeSO₄·7H₂O受強(qiáng)熱分解和析出雜質(zhì)。

（4）除去晶體表面吸附的雜質(zhì)離子等。