实验题 实验室用硫酸铵、硫酸和废铁屑制备硫酸亚铁铵晶体的方法如下：
步骤1：将废铁屑依次用热的碳酸钠溶液、蒸馏水洗涤。
步骤2：向盛有洁净铁屑的烧杯中加入稀H2SO4溶液，水浴加热，使铁屑与稀硫酸反应至基本不再冒出气泡为止。趋热过滤。
步骤3：向滤液中加入一定量（NH4）2SO4固体。
硫酸亚铁晶体、硫酸铵、硫酸亚铁铵晶体的溶解度（g/100 g H2O）
温度物理溶解度
| 0 ℃
| 10 ℃
| 20 ℃
| 30 ℃
| 40 ℃
| 50 ℃
| 60 ℃
|
FeSO4·7H2O
| 15.6
| 20.5
| 26.5
| 32.9
| 40.2
| 48.6
| －
|
（NH4）2SO4
| 70.6
| 73.0
| 75.4
| 78.0
| 81.0
| －
| 88.0
|
（NH4）2SO4·FeSO4·6H2O
| 12.5
| 17.2
| 21.0
| 28.1
| 33.0
| 40.0
| 44.6
|
?
（1）步骤2中控制生成的硫酸亚铁中不含硫酸铁的方法是______________。
（2）在0～60 ℃内，从硫酸亚铁和硫酸铵的混合溶液中可获得硫酸亚铁铵晶体的原因是_______________________________________________________。
（3）为了从步骤3所得溶液中获得硫酸亚铁铵晶体，操作是___________________________。
（4）测定硫酸亚铁铵晶体中Fe2＋含量的步骤如下：
步骤1：准确称取a g（约为0.5 g）硫酸亚铁铵晶体样品，并配制成100 mL溶液。
步骤2：准确移取25.00 mL硫酸亚铁铵溶液于250 mL锥形瓶中。
步骤3：立即用浓度约为0.1 mol·L－1 KMnO4溶液滴定至溶液呈稳定的粉红色，即为滴定终点。
步骤4：将实验步骤1～3重复2次。
①步骤1中配制100 mL溶液需要的玻璃仪器是___________________________________；
②为获得样品中Fe2＋的含量，还需补充的实验是_________________________________。
实验题 实验室用硫酸铵、硫酸和废铁屑制备硫酸亚铁铵晶体的方法如下：
步骤1：将废铁屑依次用热的碳酸钠溶液、蒸馏水洗涤。
步骤2：向盛有洁净铁屑的烧杯中加入稀H2SO4溶液，水浴加热，使铁屑与稀硫酸反应至基本不再冒出气泡为止。趋热过滤。
步骤3：向滤液中加入一定量（NH4）2SO4固体。
硫酸亚铁晶体、硫酸铵、硫酸亚铁铵晶体的溶解度（g/100 g H2O）
温度物理溶解度
| 0 ℃
| 10 ℃
| 20 ℃
| 30 ℃
| 40 ℃
| 50 ℃
| 60 ℃
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FeSO4·7H2O
| 15.6
| 20.5
| 26.5
| 32.9
| 40.2
| 48.6
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（NH4）2SO4
| 70.6
| 73.0
| 75.4
| 78.0
| 81.0
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（NH4）2SO4·FeSO4·6H2O
| 12.5
| 17.2
| 21.0
| 28.1
| 33.0
| 40.0
| 44.6
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（1）步骤2中控制生成的硫酸亚铁中不含硫酸铁的方法是______________。
（2）在0～60 ℃内，从硫酸亚铁和硫酸铵的混合溶液中可获得硫酸亚铁铵晶体的原因是_______________________________________________________。
（3）为了从步骤3所得溶液中获得硫酸亚铁铵晶体，操作是___________________________。
（4）测定硫酸亚铁铵晶体中Fe2＋含量的步骤如下：
步骤1：准确称取a g（约为0.5 g）硫酸亚铁铵晶体样品，并配制成100 mL溶液。
步骤2：准确移取25.00 mL硫酸亚铁铵溶液于250 mL锥形瓶中。
步骤3：立即用浓度约为0.1 mol·L－1 KMnO4溶液滴定至溶液呈稳定的粉红色，即为滴定终点。
步骤4：将实验步骤1～3重复2次。
①步骤1中配制100 mL溶液需要的玻璃仪器是___________________________________；
②为获得样品中Fe2＋的含量，还需补充的实验是_________________________________。
本题答案：（1）保持铁过量
（2）在0～60 ℃范围内，同一温度下硫酸亚铁铵晶体的溶解度最小
（3）蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、冰水洗涤、干燥
（4）①玻璃棒、100 mL容量瓶、胶头滴管、烧杯
②准确测定KMnO4溶液的物质的量浓度
本题解析：（1）考虑到2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋，使Fe过量可控制不生成硫酸铁。（2）在0～60 ℃范围内，硫酸亚铁铵晶体的溶解度比硫酸亚铁和硫酸铵小。（3）蒸发浓缩，冷却结晶，过滤后得到硫酸亚铁铵晶体，此时硫酸亚铁和硫酸铵都没有析出，可用水洗去表面的杂质，冰水是为了减少硫酸亚铁铵晶体的溶解损失。（4）①考查配制一定物质的量浓度溶液的操作和仪器的选择，注意容量瓶要指明规格。②步骤3中KMnO4溶液的浓度约为0.1 mol·L－1，无法 定量计算，故需准确测定KMnO4溶液的物质的量浓度。
本题所属考点：【物质的分离、提纯】
本题难易程度：【一般】
Love is neither bought nor sold. 爱情不能买卖.
