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        1. 【題目】(18分)硫酸亞鐵銨晶體俗名為摩爾鹽,化學(xué)式為xFeSO4·y(NH4)2SO4·zH2O,在制藥、電鍍方面有廣泛的應(yīng)用。

          資料: 硫酸亞鐵銨晶體易溶于水,不溶于乙醇;

          相關(guān)物質(zhì)的溶解度(單位:g)如下表:

          溫度/

          FeSO4

          (NH4) 2SO4

          xFeSO4·y(NH4)2SO4·zH2O

          10

          20.0

          73

          17.2

          20

          26.5

          75.4

          21. 6

          30

          32.9

          78

          28.1

          硫酸亞鐵銨晶體受熱時(shí),在200以下只有結(jié)晶水失去。

          【探究一】:制備硫酸亞鐵銨晶體

          某興趣小組的學(xué)生用含有少量銅的廢鐵屑制備硫酸亞鐵銨晶體,流程如下:

          (1)在盛有廢鐵屑的容器中,倒入熱水和洗滌劑,充分?jǐn)嚢。以除去廢鐵屑表面的油污,這是利用洗滌劑的 作用;

          (2)操作中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ;

          (3)過(guò)濾所需的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、 。過(guò)濾操作中濾紙有多種折法,為了加快過(guò)濾速率,你選擇折法是

          (4)操作中過(guò)濾時(shí),要趁熱進(jìn)行的原因是 ,過(guò)濾后得到的固體中一定含有的物質(zhì)是 ;

          (5)操作的目的是得到硫酸亞鐵銨晶體。操作順序是b→ →d;

          a.過(guò)濾 b.加熱濃縮 c.冷卻結(jié)晶 d.洗滌干燥

          (6)操作使用乙醇洗滌,可快速晾干。這樣做的優(yōu)點(diǎn)是

          A、避免用水洗滌所造成的晶體損耗

          B、酒精易揮發(fā),可低溫晾干晶體

          【探究二】:探究硫酸亞鐵銨的組成

          【實(shí)驗(yàn)步驟】:取2份等質(zhì)量的硫酸亞鐵銨晶體,分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。向一份中加入過(guò)量的NaOH溶液,充分反應(yīng)后得到0.68gNH3;向另一份中加入過(guò)量的BaCl2溶液,充分反應(yīng)后過(guò)濾、洗滌、干燥得到9.32g沉淀。

          回答下列問(wèn)題:

          (7)實(shí)驗(yàn)中生成的NH3能使?jié)駶?rùn)的 變藍(lán);寫(xiě)出(NH4)2SO4與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式 ,屬于 反應(yīng);

          (8)實(shí)驗(yàn)中加入過(guò)量BaCl2溶液的目的 ;

          (9)取最后一次洗滌液,加入Na2SO4溶液, ,則說(shuō)明沉淀已經(jīng)洗滌干凈;

          (10)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),計(jì)算x 和y的比值(2分,寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程;相對(duì)分子質(zhì)量:NH3-17、BaSO4-233)

          ;

          為進(jìn)一步確定硫酸亞鐵銨晶體的組成,另7.84g硫酸亞鐵銨晶體,并加熱使其分解,剩余固體質(zhì)量與溫度的關(guān)系如圖所示。則:

          (11)根據(jù)圖示數(shù)據(jù),硫酸亞鐵銨晶體中,

          x:y:z =

          (12)寫(xiě)出A點(diǎn)到B點(diǎn)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方

          程式 /span>。

          【答案】(1)乳化

          (2)Fe + H2SO4==FeSO4 + H2

          (3)漏斗 C

          (4)防止FeSO4晶體析出 Cu

          (5)c a

          (6)AB(漏選不給分)

          (7)紅色石蕊試紙 (NH4)2SO4 + 2NaOH == 2NH3 ↑+ Na2SO4 + 2H2O 復(fù)分解

          (8)使硫酸根完全沉淀(合理均給分)

          9)無(wú)沉淀

          (10) xFeSO4·y(NH4)2SO4~ 2yNH3 ~ (x+y)BaSO4……………………(1分)

          34y 233(x+y)

          0.68g 9.32g

          x:y=1:1……………………………………..(1分)

          11)1:1:6

          (12)FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O FeSO4·(NH4)2SO4·2H2O + 4H2O

          【解析】

          試題分析:(1)洗滌劑除去油污是因?yàn)樗砻婊钚詣,表面活性劑要使油以極小的液滴均勻懸浮在水中形成乳濁液的現(xiàn)象。其中的乳化劑所起的作用就叫乳化作用。

          (2)操作向鐵屑中加硫酸,二者反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe + H2SO4==FeSO4 + H2↑;

          (3)過(guò)濾所需的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和漏斗。為了加快過(guò)濾速率,需要濾紙折疊后的表面積最大,所以應(yīng)選擇的折法是A

          (4)操作中過(guò)濾時(shí),如溫度太低,硫酸亞鐵的溶解度較低,其晶體會(huì)析出。所以要趁熱進(jìn)行。廢鐵屑中含一定量的銅,銅的活動(dòng)性較弱不和稀硫酸反應(yīng),所以過(guò)濾后得到的固體中一定含有的物質(zhì)是銅。

          (5)硫酸亞鐵銨晶體的溶解度較小,可通過(guò)加熱濃縮而溶液濃度變大,促使形成硫酸亞鐵銨的飽和溶液;然后再通過(guò)冷卻結(jié)晶,使其從溶液中析出;再通過(guò)過(guò)濾分離出析出的晶體;最后洗滌干燥得到晶體。所以操作順序是b→ c a →d;

          (6)根據(jù)題意可知:硫酸亞鐵銨晶體易溶于水,不溶于乙醇。所以操作使用乙醇洗滌,避免了用水洗滌所造成的晶體因溶解而損耗;且酒精易揮發(fā),可低溫晾干晶體。

          探究二】:(7)實(shí)驗(yàn)中生成的NH3極易溶于水,且能和水反應(yīng)生成氨水,其溶液呈堿性,故能使?jié)駶?rùn)的 紅色的石蕊試液變藍(lán);寫(xiě)出(NH4)2SO4與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式(NH4)2SO4 + 2NaOH == 2NH3 ↑+ Na2SO4 + 2H2O,此反應(yīng)中(NH4)2SO4與NaOH兩種反應(yīng)物相互交換了成分,生成硫酸鈉和氨水,氨水不穩(wěn)定增長(zhǎng)而分解為氨氣和水。從類型上來(lái)說(shuō)屬于復(fù)分解反應(yīng);

          (8)為使硫酸根完全沉淀,在實(shí)驗(yàn)中加入過(guò)量BaCl2溶液;

          (9)洗滌沉淀是為了除去沉淀上帶有的溶液中的離子,如未洗滌干凈,則加入Na2SO4溶液能與過(guò)量有剩余的氯化鋇反應(yīng)生成沉淀。所以當(dāng)加入Na2SO4溶液無(wú)沉淀生成,說(shuō)明沉淀已經(jīng)洗滌干凈;

          (10)方法一:根據(jù)題意可知:已知量為生成氨氣和硫酸鋇沉淀的質(zhì)量;未知量為晶體中x 和y的比值。解題思路:根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,氮、硫兩元素的質(zhì)量在反應(yīng)前后守恒?筛鶕(jù)生成氨氣和硫酸鋇沉淀的質(zhì)量計(jì)算氮、硫元素的質(zhì)量比;再根據(jù)晶體的化學(xué)式計(jì)算出氮、硫元素的質(zhì)量比。二者相等,可計(jì)算出晶體中x 和y的比值。具體過(guò)程如下:

          生成氨氣0.68g,其中含氮元素的質(zhì)量為:0.68g×( ×100%)=0.56g。

          生成硫酸鋇9.32g,其中含鋇硫元素的質(zhì)量為:9.32g×(×100%)=1.28g。

          根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知:氮、硫兩元素在變化前后的質(zhì)量相等。可列式為:

          [14×2y]:[32×(x+y)] =0.56g:1.28g

          x:y=1:1

          方法二:也可根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算此題。已知量為生成氨氣和硫酸鋇沉淀的質(zhì)量;未知量為晶體中x 和y的比值。

          xFeSO4·y(NH4)2SO4~ 2yNH3 ~ (x+y)BaSO4

          34y 233(x+y)

          0.68g 9.32g

          34y:233(x+y)= 0.68g:9.32g

          x:y=1:1

          (11)根據(jù)“硫酸亞鐵銨晶體受熱時(shí),在200以下只有結(jié)晶水失去”可知生成水的質(zhì)量為7.84g—5.68g=2.16g。結(jié)合(10)中的數(shù)據(jù)及晶體的化學(xué)式[xFeSO4·y(NH4)2SO4·zH2O]可列式為:[14×2y]:[32×(x+y)]:36=0.56g:1.28g:: 2.16g 所以 x:y:z=1:1:6

          (12)根據(jù)圖像可知:A點(diǎn)到B點(diǎn)發(fā)生反應(yīng)是失去了結(jié)晶水的質(zhì)量為7.84g—6.40g=1.44g。結(jié)合(11)可知結(jié)晶水的總質(zhì)量為2.16g。設(shè)A點(diǎn)到B點(diǎn)發(fā)生反應(yīng)是失去了結(jié)晶水的數(shù)目為x,則可列式為:x:6=1.44g:2.16g,可解得x=4 所以反應(yīng)的化學(xué)方程式為:FeSO4·(NH4)2SO4·6H2OFeSO4·(NH4)2SO4·2H2O + 4H2O

          練習(xí)冊(cè)系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

          【題目】(7分)在學(xué)習(xí)鹽的性質(zhì)時(shí),某組同學(xué)將碳酸鈉溶液和一瓶標(biāo)簽破損的溶液M(如圖)進(jìn)行反應(yīng),有白色沉淀產(chǎn)生,過(guò)濾后得到澄清濾液。該組同學(xué)對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了下列研究。

          (1)溶液M的可能組成:

          猜想:是   ,

          猜想:是CaCl2(查資料知CaCl2水溶液呈中性)。

          為了確定其組成,同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如下方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn):

          實(shí)驗(yàn)操作

          實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

          實(shí)驗(yàn)結(jié)論

          取少量M溶液于試管中,向其中滴加酚酞

          猜想正確

          (2)若猜想正確,則上述過(guò)濾后得到的澄清濾液中可能含有的溶質(zhì):

          猜想一:NaOH和Na2CO3;

          猜想二: ;

          猜想三:NaOH。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案確定濾液中溶質(zhì)的組成。

          實(shí)驗(yàn)操作

          實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

          實(shí)驗(yàn)結(jié)論

          分別取少量濾液于A、B兩支試管中,A中加入CaCl2溶液,B中加入   溶液

          “猜想一”成立

          “猜想二”成立

          “猜想三”成立

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          科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

          【題目】 圖是A、B、C三種物質(zhì)的溶解度曲線。下列敘述錯(cuò)誤的是

          A.t1時(shí),三種物質(zhì)的溶解度大小順序?yàn)锳<B<C

          B.將t3時(shí),A、B、C的飽和溶液降溫到t2所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)由大到小的順序?yàn)锽>A=C

          C.當(dāng)A中混有少量B時(shí),可以用降溫結(jié)晶的方法提純A

          D.若要將組成在N點(diǎn)的A溶液轉(zhuǎn)變?yōu)镸點(diǎn)的A溶液,

          可以采取恒溫蒸發(fā)溶劑的方法

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          科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

          【題目】(6分)根據(jù)下面的溶解度表與溶解度曲線,回答下列問(wèn)題:

          溫度/°C

          溶解度/g

          0

          20

          40

          60

          80

          KNO3

          13.3

          31.6

          63.9

          110

          169

          NaCl

          35.7

          36.0

          36.6

          37.3

          38.4

          (1)氯化鈉溶液中的溶劑是 。

          (2)20時(shí),NaCl的溶解度是 g。

          (3)圖中能表示KNO3溶解度曲線的是 填“A”或“B”)。

          (4)20時(shí),將40g KNO3放入盛有100g水的燒杯中,充分溶解,得到硝酸鉀溶液的質(zhì)量為 g,繼續(xù)加熱至80,下列各量一定變大的是 (填字母序號(hào))。

          A.溶質(zhì)質(zhì)量 B.溶劑質(zhì)量 C.溶解度 D.溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

          (5)實(shí)驗(yàn)室配制500g 10%氯化鈉溶液需要氯化鈉固體質(zhì)量 g。

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          科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

          【題目】(16分)化學(xué)用語(yǔ)是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具。

          (1)用化學(xué)符號(hào)表示:

          2個(gè)氧原子 3個(gè)氮分子 ;4個(gè)二氧化碳分子 ;

          氫氧根離子 ;鋁離子 ;氧化銅中銅元素的化合價(jià) 。

          (2)用字母序號(hào)填空:

          A.硫酸銅 B.聚乙烯 C.干冰 D.氧化鈣 E.氫氣 F.碳酸鈉

          可用于人工降雨的是 ; 配制波爾多液的一種鹽 ;

          侯德榜制得的堿 用作食品干燥劑的是 ;

          用于包裝食品的是 ; 綠色能源

          (3)寫(xiě)出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式

          紅磷在空氣中燃燒 ;

          電解水 ;

          實(shí)驗(yàn)室煉鐵原理 ;

          過(guò)氧化鈉(Na2O2)與CO2反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣

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          科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

          【題目】(5分)為了除去氯化鉀固體樣品中的少量氯化鎂,一位同學(xué)設(shè)計(jì)了下圖所示的除雜方案:

          請(qǐng)回答:

          (1)操作1的名稱是 ,在操作中要用到的玻璃儀器中除燒杯、玻璃棒以外,還有 ;操作2的名稱是 。

          (2)甲溶液是 ,乙溶液是 。

          A 稀H2SO4 B 稀HCl C KOH D NaOH

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          科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

          【題目】如圖為某化學(xué)反應(yīng)的微觀模擬圖,其中表示氧原子,表示碳原子,表示氫原子.根據(jù)模擬圖選擇下列說(shuō)法不正確的是:

          A.該反應(yīng)屬于氧化反應(yīng)    

          B.在該反應(yīng)中,兩種反應(yīng)物的分子個(gè)數(shù)比為1:3

          CA物質(zhì)中碳、氫元素的質(zhì)量比為12:1

          DC物質(zhì)中碳元素的質(zhì)量等于A物質(zhì)中碳元素的質(zhì)量

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          科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

          【題目】下列化學(xué)符號(hào)中數(shù)字表示的意義正確的是( 。

          A.CO2:“2”表示一個(gè)二氧化碳分子含有兩個(gè)氧原子

          B.2Na:“2”表示兩個(gè)鈉元素

          C.:“+2”表示鎂離子帶有兩個(gè)單位正電荷

          D.S2﹣:“2﹣”表示硫元素的化合價(jià)為負(fù)二價(jià)

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          科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

          【題目】 (6 分)某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)了

          一瓶標(biāo)簽受到腐蝕(圖所示液,他們對(duì)此產(chǎn)生了興趣。

          [提出問(wèn)題]這瓶溶液究竟是什么?

          經(jīng)過(guò)詢問(wèn)實(shí)驗(yàn)老師平時(shí)的藥品保管得知,這瓶無(wú)色溶液應(yīng)該是碳酸鈉、碳酸氫鈉、氯化鈉、硫酸鈉、硝酸鈉中的某一種。為了確定該藥品,他們首先進(jìn)行了理論分析:

          (1)小明根據(jù)標(biāo)簽上的組成元素認(rèn)為一定不可能是______。

          (2)小英提出,碳酸氫鈉、硝酸鈉也不可能,你認(rèn)為她的依據(jù)是_______。

          為了確定該溶液究竟是剩余兩種鹽的哪一種,他們?cè)O(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。

          (3) 該瓶無(wú)色溶液是_______。生成白色沉淀過(guò)程的化學(xué)方程式是_______。

          (4)小強(qiáng)認(rèn)為上述設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)還可簡(jiǎn)化,仍能達(dá)到目的。小強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)操作是______。經(jīng)查閱資料得知上述五種鹽里碳酸鈉、碳酸氫鈉的溶液呈堿性,其余三種鹽的溶液呈中性,請(qǐng)你再設(shè)計(jì)一種實(shí)驗(yàn)方法,確定該溶液究竟是哪種鹽。簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象____________。

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