Question

硫酸亞鐵晶體（FeS0₄?7H₂0）在醫(yī)藥上常用作補血劑．已知硫酸亞鐵晶體的溶解度隨溫度變化如圖1所示．
（1）實驗室可由廢鐵屑制備硫酸亞鐵晶體．
實驗步驟如下：
①將足量的5% Na₂CO₃溶液加入到盛有一定量廢鐵屑（表面有油污）的燒杯中，加熱數(shù)分鐘，倒出溶液，然后將廢鐵屑用水洗滌2-3次．Na₂CO₃溶液能用來洗滌廢鐵屑表面油污的原因為

 

（用離子方程式表示）．
②將①所得的廢鐵屑加入錐形瓶中，通過分液漏斗緩慢加入稀硫酸，充分混合，并控制溫度在60℃左右至鐵屑耗盡（實驗的主要裝置如圖2所示）．該步驟中，緩慢加入稀硫酸的目的是保證反應過程中鐵屑過量，原因是

 

；控制溫度在60℃左右的實驗方法是

 

③將②所得液體趁熱過濾，再將濾液

 

過濾，

 

，將晶體干燥即可．
（2）樣品中FeSO₄?7H₂0含量的測定．稱取樣品1.073g放入錐形瓶中，加適量水溶解制成溶液，然后用0.0160mol?L^-1高錳酸鉀標準溶液滴定該溶液，化學方程式為：5Fe²⁺+8H⁺+Mn0₄^-=5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂0
①實驗中，某學生操作滴定管的方法有三種，如圖3所示，正確的是

 

（填序號）
②滴定過程中，眼睛應該注視

 

③若滴定達到終點時，消耗標準溶液49.00mL，經(jīng)計算知樣品中FeS0₄?7H₂0的質(zhì)量分數(shù)大于100%．則造成這一結(jié)果的原因可能是

 

．

Answer 1

考點：物質(zhì)的分離、提純的基本方法選擇與應用,氧化還原反應,硫酸亞鐵的制備

專題：幾種重要的金屬及其化合物

分析：（1）①Na₂CO₃溶液水解顯堿性，促進油污的水解；
②亞鐵離子水解且易被氧化，由圖1可知，60℃溶解度最大；
③液體趁熱過濾，濾液冷卻結(jié)晶析出晶體，過濾后洗滌；
（2）①滴定時，左手控制酸式滴定管的玻璃塞；
②滴定過程中，觀察顏色的變化；
③質(zhì)量分數(shù)大于100%，消耗的標準液偏大，亞鐵離子的量偏大．

解答： 解：（1）①Na₂CO₃溶液水解顯堿性，促進油污的水解，則碳酸鈉水解的離子反應為CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，故答案為：CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-；
②亞鐵離子水解且易被氧化，則緩慢加入稀硫酸的目的是保證反應過程中鐵屑過量，原因是盡量減少Fe³⁺的生成，由圖1可知，60℃溶解度最大，控制溫度在60℃左右的實驗方法是（用60℃左右的）水浴加熱，
故答案為：盡量減少Fe³⁺的生成；（用60℃左右的）水浴加熱；
③液體趁熱過濾，除去不溶性物質(zhì)，濾液冷卻結(jié)晶析出硫酸亞鐵晶體，過濾后冰水洗滌，減少晶體的溶解，最后晶體干燥即可，故答案為：冷卻結(jié)晶；冰水洗滌；
（2）①滴定時，左手控制酸式滴定管的玻璃塞，只有A符合，B中為堿式滴定管，C中為右手，故答案為：A；
②發(fā)生氧化還原反應結(jié)束時，高錳酸鉀溶液褪色，則滴定中觀察錐形瓶內(nèi)溶液顏色的變化判斷滴定終點，故答案為：錐形瓶內(nèi)溶液顏色的變化；
③質(zhì)量分數(shù)大于100%，消耗的標準液偏大，亞鐵離子的量偏大，則造成這一結(jié)果的原因可能是FeSO₄?7H₂O失去部分結(jié)晶水，故答案為：FeSO₄?7H₂O失去部分結(jié)晶水．

點評：本題以物質(zhì)的制備考查物質(zhì)的分離、提純，注意物質(zhì)的性質(zhì)及氧化還原反應、鹽類水解等知識即可解答，把握習題中的信息及滴定原理、滴定操作為解答的關(guān)鍵，題目難度不大．