Question

硫酸亞鐵銨（NH₄）₂Fe（SO₄）₂?6H₂O是一種淺綠色晶體，在水中的溶解度較小，不溶于乙醇．某實驗小組利用鍍鋅鐵片來制備硫酸亞鐵銨的過程如下：
（1）加入鹽酸是為了除去鋅鍍層，判斷鋅鍍層已被除去的現(xiàn)象是

 

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（2）A物質(zhì)可以是

 

（選填序號）．
a．CuCl₂       b．CuSO₄       c．Cu（NO₃）₂
加入少量A物質(zhì)發(fā)生的反應(yīng)化學方程式為

 

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（3）操作Ⅱ的名稱為

 

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（4）采用晾干而不用加熱烘干晶體的原因是

 

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（5）工業(yè)上常用K₂Cr₂O₇溶液測定硫酸亞鐵銨的純度，反應(yīng)中Cr₂O₇^2-被還原成Cr³⁺．寫出硫酸亞鐵銨溶液與酸性K₂Cr₂O₇溶液反應(yīng)的離子方程式

 

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Answer 1

考點：硫酸亞鐵的制備

專題：實驗題

分析：（1）在酸作電解質(zhì)溶液的原電池中，作負極的金屬加速被腐蝕，比金屬與酸直接反應(yīng)快；
（2）加入的物質(zhì)或與稀硫酸反應(yīng)后的物質(zhì)能與鐵反應(yīng)且不引進新的雜質(zhì)離子；
（3）分離固體和溶液的方法是過濾；
（4）硫酸亞鐵銨晶體受熱易分解且易被氧化；
（5）K₂Cr₂O₇溶液測定硫酸亞鐵銨的純度，反應(yīng)中Cr₂O₇^2-被還原成Cr³⁺，亞鐵離子被氧化生成鐵離子．

解答： 解：（1）鋅、鐵和鹽酸構(gòu)成原電池，鋅易失電子而作負極，構(gòu)成原電池負極金屬加速被腐蝕，當鋅完全反應(yīng)后，鐵和稀鹽酸不能構(gòu)成原電池，則反應(yīng)速率降低，所以可以根據(jù)生成氣體的反應(yīng)速率判斷鋅鍍層是否已被除去，
故答案為：反應(yīng)速率突然減�。ɑ蜩F片表面生成的氣泡突然減少）；
（2）加入的物質(zhì)或與稀硫酸反應(yīng)后的物質(zhì)能與鐵反應(yīng)且不引進新的雜質(zhì)離子，ac能分別引進新的雜質(zhì)離子氯離子、硝酸根離子，b不能引進新的雜質(zhì)離子；
加入少量A，A中含有銅離子，銅離子和鐵反應(yīng)生成銅Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu，銅、鐵和酸能構(gòu)成原電池，從而加快鐵與稀硫酸的反應(yīng)速率，
故答案為：b；Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu；
（3）分離固體Cu和FeSO₄溶液的方法是過濾，
故答案為：過濾；
（4）如果采用加熱的方法制取硫酸亞鐵銨，加熱過程中，硫酸亞鐵銨易失水，且亞鐵離子易被氧氣氧化，從而得不到硫酸亞鐵銨晶體，
故答案為：避免加熱過程中晶體受熱分解失去結(jié)晶水或被空氣氧化；
（5）K₂Cr₂O₇溶液測定硫酸亞鐵銨的純度，反應(yīng)中Cr₂O₇^2-被還原成Cr³⁺，亞鐵離子被氧化生成鐵離子，離子反應(yīng)方程式為：6Fe²⁺+Cr₂O₇^2-+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O，
故答案為：6Fe²⁺+Cr₂O₇^2-+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O．

點評：本題考查了制備實驗方案的設(shè)計，側(cè)重考查學生分析問題、解決問題的能力，知道原電池原理、除雜原理、離子方程式的書寫、氧化還原反應(yīng)是解答關(guān)鍵，題目難度中等．