硫*亞鐵銨晶體[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]比FeSO4穩定,不易被氧氣氧化,常用於代替FeSO4...
問題詳情:
硫*亞鐵銨晶體[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]比FeSO4穩定,不易被氧氣氧化,常用於代替FeSO4作分析試劑。某小組嘗試製備少量(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O並探究其分解產物。
I.製備硫*亞鐵銨晶體的流程如下:
(1)鐵屑溶於稀硫*的過程中,適當加熱的目的是_________。
(2)將濾液轉移到_________中,迅速加入飽和硫*銨溶液,直接加熱蒸發混合溶液,觀察到_________停止加熱。蒸發過程保持溶液呈較強**的原因是_________。
Ⅱ.查閱資料可知,硫*亞鐵銨晶體受熱主要發生反應:
____(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O=____Fe2O3+____SO2↑+____NH3↑+____N2↑+____H2O
但伴有副反應發生,生成少量SO3和O2。設計以下實驗探究部分分解產物:
(3)配平上述分解反應的方程式。
(4)加熱過程,A中固體逐漸變為_______*。
(5)B中迅速產生少量白*沉澱,反應的離子方程式為______。
(6)C的作用是_________。
(7)D中集氣瓶能收集到O2,____ (填“能”或“不能”)用帶火星木條檢驗。
(8)上述反應結來後,繼續*分解產物中含有NH3的方法是_________。
【回答】
(1). 加快反應速率 (2). 蒸發皿 (3). 有晶膜出現(或大量固體出現時) (4). 防止硫*亞鐵水解 (5). 2 (6). 1 (7). 4 (8). 2 (9). 1 (10). 5 (11). 紅棕 (12). Ba2++SO3+H2O=BaSO4↓+2H+(說明:分步寫也給分2Ba2++2SO2+O2+2H2O=2BaSO4↓+4H+也給分) (13). 檢驗產物中是否含有SO2 (14). 不能 (15). 取B中少量溶液於試管中,滴加少量NaOH溶液並加熱,能產生使溼潤紅*石蕊試紙變藍的氣體
【解析】
I.(1) 適當加熱使溶液溫度升高,可加快反應速率;
(2)加入飽和的硫*銨溶液後直接加熱蒸發,加熱溶液至有晶膜出現(或大量固體出現時),停止加熱;溶液一直保持強**防止硫*亞鐵水解;
Ⅱ.(3)根據化合價升降法配平;
(4) 加熱過程,A逐漸變為氧化鐵;
(5) B為**溶液,二氧化硫、氧氣與*化鋇反應生成少量硫*鋇白*沉澱;
(6)C中品紅溶液可以二氧化硫反應,導致溶液褪*;
(7)D中集氣瓶能收集到SO2和少量的O2;
(8)溶液B顯**,氨氣能夠在此裝置中被吸收,檢驗B中是否含有銨根離子即可。I.(1) 適當加熱使溶液溫度升高,可加快反應速率;
(2)加入飽和的硫*銨溶液後直接加熱蒸發,則濾液轉移到蒸發皿中;加熱溶液至有晶膜出現(或大量固體出現時),停止加熱,利用餘熱進行蒸發結晶;為防止硫*亞鐵水解,溶液一直保持強**;
Ⅱ.(3)反應中Fe的化合價由+2變為+3,N的化合價由-3變為0,S的化合價由+6變為+4,根據原子守恆,硫*亞鐵銨的係數為2,SO2的係數為4,則電子轉移總數為8,Fe得到2個電子,產生1個氮氣,得到6個電子,則係數分別為2、1、4、2、1、5;
(4) 加熱過程,A逐漸變為氧化鐵,固體為紅棕*;
(5) B為**溶液,二氧化硫、氧氣與*化鋇反應生成少量硫*鋇白*沉澱,離子方程式為2Ba2++2SO2+O2+2H2O=2BaSO4↓+4H+;
(6)C中品紅溶液可與二氧化硫反應,導致溶液褪*,則可檢驗二氧化硫的存在;
(7)D中集氣瓶能收集到SO2和少量的O2,不能使帶火星的木條燃燒;
(8)溶液B顯**,氨氣能夠在此裝置中被吸收,檢驗B中是否含有銨根離子即可,方法為取B中少量溶液於試管中,滴加少量NaOH溶液並加熱,能產生使溼潤紅*石蕊試紙變藍的氣體。
知識點:金屬元素的單質及其化合物
題型:綜合題
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