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2019-2020年高中化學(xué) 7.1《硫酸亞鐵銨的制備》學(xué)案 蘇教版選修6 硫酸亞鐵銨的化學(xué)式為(NH4)2Fe(SO4)26H2O，商品名為摩爾鹽。硫酸亞鐵可與硫酸銨生成硫酸亞鐵銨，一般硫酸亞鐵鹽在空氣中易被氧化，而形成摩爾鹽后即比較穩(wěn)定。 已知三種鹽的溶解度（單位為g/100g水）如下表： 溫度／℃ 10 20 30 40 50 70 (NH4)2SO4 73.0 75.4 78.0 81.0 84.5 91.9 FeSO47H2O 40.0 48.0 60.0 73.3 － － (NH4)2Fe(SO4)26H2O 18.1 21.2 24.5 27.9 31.3 38.5 某化學(xué)興趣小組利用鐵屑、稀硫酸和硫酸銨制備硫酸亞鐵銨，具體實(shí)驗(yàn)步驟如下： 1．Fe屑的處理和稱量 【操作】稱取約5g鐵屑，放入錐形瓶，加入15 mL10％Na2CO3溶液，小火加熱10 min以除去Fe屑表面的油污，將剩余的堿液倒出，置于回收瓶中，用蒸餾水把Fe沖洗干凈，干燥后稱其質(zhì)量，記為m1(Fe)，備用。 【問(wèn)題】Na2CO3溶液用以除油污的原因是 ，加熱更有利于提高去污能力的原因是 ，將剩余的堿液倒掉的方法是 。 2．FeSO4的制備 抽氣 【操作】將稱量好的Fe屑放入錐形瓶中，加入25 mL 3mol／L H2SO4 ，放在水浴中加熱至不再有氣體生成為止，再加入1 mL 3mol／L H2SO4，趁熱過(guò)濾，將濾液轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)皿中。 【問(wèn)題】①反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ， ②水浴加熱過(guò)程中要注意往錐形瓶中補(bǔ)充適量水分，理由是 。 ③制備FeSO4溶液時(shí)，用右圖裝置趁熱過(guò)濾是 。該操作中 所需的主要玻璃儀器有 。 ④趁熱過(guò)濾的目的是 。 ⑤反應(yīng)結(jié)束時(shí)再加入1 mL 3mol／L H2SO4的作用是 ； ⑥在制備FeSO4過(guò)程中常會(huì)出現(xiàn)黃色現(xiàn)象，避免這種現(xiàn)象的有效方法是 。 3．(NH4)2SO4FeSO46HO的制備 【操作】稱取一定量的(NH4)2SO4并將其加入上面實(shí)驗(yàn)的蒸發(fā)皿中，緩緩加熱，濃縮。放置冷卻，得到硫酸亞鐵銨的晶體。抽濾后，用無(wú)水乙醇洗滌晶體，除去其表面的水分，觀察生成的硫酸亞鐵銨的顏色和狀態(tài)。稱量為m2g。 【問(wèn)題】 ①稱取的(NH4)2SO4質(zhì)量為 。 ②將(NH4)2SO4與FeSO4混合后加熱、濃縮，停止加熱的時(shí)機(jī)是 。 ③加熱、濃縮溶液時(shí)，不濃縮至干的理由是 。 ④實(shí)驗(yàn)時(shí)，使摩爾鹽結(jié)晶可以采取的方法是 。（填序號(hào)） A．蒸發(fā)濃縮溶液、再自然冷卻結(jié)晶 B．不蒸發(fā)溶液、直接自然冷卻結(jié)晶 C．加熱、蒸發(fā)、濃縮至晶體完全析出 ⑤硫酸亞鐵溶液在空氣中易被氧化變質(zhì)，操作時(shí)應(yīng)注意：　　　 a 　　　　　　　　 ； b 　　　　　　　　 。 ⑥制得的晶體過(guò)濾后用無(wú)水乙醇洗滌而不用蒸餾水，根據(jù)是 。 ⑦洗滌時(shí) 。 ⑧本次實(shí)驗(yàn)中硫酸亞鐵銨的產(chǎn)率為 。 4． 實(shí)驗(yàn)小結(jié)： ①(NH4)2SO4和硫酸亞鐵溶液混合，加熱濃縮即可制得硫酸亞鐵銨，其主要原理是： 。 ②硫酸亞鐵銨，商品名稱為摩爾鹽，其化學(xué)式為 ， 色晶體 是一種復(fù)鹽。 溶于水， 溶于酒精。 ③此實(shí)驗(yàn)中能體現(xiàn)綠色化學(xué)思想的具體做法 。 5．(NH4)2SO4FeSO46HO純度檢測(cè) 稱取兩份質(zhì)量均為1.96g的該硫酸亞鐵銨，制成溶液。用未知濃度的KMnO4酸性溶液進(jìn)行滴定。 ①滴定時(shí)，將KMnO4酸性溶液裝在 （酸式或堿式）滴定管，操作時(shí)用 手拿錐形瓶，眼睛 。 ②已知MnO4－被還原為Mn2+，試寫出該滴定過(guò)程中的離子方程式： ____________________________________________________________， ③判斷該反應(yīng)到達(dá)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為 。 ④假設(shè)到達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)，用去V mL KMnO4酸性溶液，則該KMnO4酸性溶液的濃度為 mol/L。 ⑤在檢驗(yàn)產(chǎn)品中Fe2+含量時(shí)，為什么要用不含氧的去離子水 ？