2.2.1 硫酸亚铁铵的制备 每课一练(人教版选修6)
[基础过关]
一、气体的实验室制备
1.下图装置可以用来发生、洗涤、干燥、收集(不考虑加尾气处理)气体。该装置可用于 ( )
A.锌和盐酸生成氢气 B.二氧化锰与浓盐酸生成氯气 C.碳酸钙和盐酸生成二氧化碳 D.氯化钠和浓硫酸生成氯化氢
2.用下列装置制取并收集NO2气体,其中最合理的是 ( )
二、硫酸亚铁铵的性质与制备
3.莫尔盐的组成可用(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O表示,下列关于该物质的叙述不正确的是( ) A.是由硫酸铵和硫酸亚铁组成的混合物 B.是一种纯净物 C.是一种复盐 D.是一种结晶水合物
4.关于硫酸亚铁铵的溶解度的叙述正确的是 ( ) A.比硫酸亚铁大 B.比硫酸铵大
C.比硫酸亚铁、硫酸铵都小 D.比硫酸亚铁、硫酸铵都大
5.将硫酸亚铁和硫酸铵以物质的量之比为1∶1混合,加足量水溶解,然后加热浓缩,再冷却结晶,最先析出的晶体是 ( ) A.硫酸亚铁 B.硫酸铵
1
C.硫酸亚铁铵
D.硫酸亚铁和硫酸铵混合晶体
6.实验室配制和保存硫酸亚铁溶液,应采取的正确措施为 ( ) ①把蒸馏水煮沸,以赶走水中溶解的O2 ②溶解时加入少量稀硝酸 ③加入少量还原铁粉,并充分振荡 ④加入少量稀硫酸,并装入棕色试剂瓶中 A.①②③ C.②③④
B.①④ D.①③④
三、物质制备方案的设计与选择
7.实验室制取气体时,吸收尾气的方案,正确的是 ( ) ①向KMnO4晶体中加入浓盐酸,产生的气体进行漂白实验后的尾气用NaOH溶液吸收 ②向Na2SO3晶体中滴入浓硫酸,尾气用氨水吸收
③向FeS固体中滴入稀盐酸,最后的尾气用CuSO4溶液吸收 ④浓硫酸与食盐晶体共热,将多余的气体用水吸收 A.①④
B.②③ D.①②③④
C.①③④
8.下列反应适用于实验室制备氧气的是 ( )
△
①高锰酸钾热分解2KMnO4=====K2MnO4+MnO2+O2↑
△
②硝酸铵热分解2NH4NO3=====4H2O+2N2↑+O2↑
MnO2
③过氧化氢催化分解2H2O2=====2H2O+O2↑
△
④二氧化氮热分解2NO2=====2NO+O2 A.只有① C.①和③
B.①和② D.①③④
9.在实验室里用铁屑、氧化铜、稀硫酸为原料制备铜,有下列两种途径:
H2SO4CuO(1)Fe――→H2――→Cu
H2SO4Fe
(2)CuO――→CuSO4――→Cu 若用这两种方法制得等量的铜,则下列有关说法符合实际情况的是 A.消耗氧化铜的质量相同 B.消耗铁的质量相同 C.消耗硫酸的质量相同 D.生成硫酸亚铁的质量相同 [能力提升]
10.硫酸亚铁铵晶体原子排列比硫酸亚铁晶体更为紧密,氧气较难扩散入晶体空隙中,性质
稳定许多,可在分析化学中作基准试剂。常温下,在空气中硫酸亚铁铵晶体比硫酸亚铁晶体失去结晶水要困难许多。
某化学研究小组设计如下实验来制备硫酸亚铁铵。
步骤一:铁屑的处理与称量。在盛有适量铁屑的锥形瓶中加入15 mL 10%的Na2CO3溶 液,加热浸泡,用倾析法分离、洗涤、干燥、称量。
( )
2
步骤二:FeSO4的制备。将称量好的铁屑放入锥形瓶,加入过量的3 mol·L H2SO4溶液,加热至充分反应为止。趁热过滤,并用少量热水洗涤锥形瓶和滤纸。将滤液和洗涤液一起转移至蒸发皿中。滤渣干燥后称重。
步骤三:硫酸亚铁铵的制备。准确称取一定量的(NH4)2SO4晶体,配成饱和溶液,将其加入上面实验中的蒸发皿中,缓缓加热一段时间后停止加热,冷却析出晶体。抽滤后用无水乙醇洗涤晶体,称量所得晶体质量。 请回答下列问题:
(1)抽滤又叫减压过滤,则抽滤需用到的主要仪器有___________________、________和气泵。
(2)步骤二中有一处明显不合理,理由是_________________________________________ __________________________________________________________________。 (3)步骤三中保证硫酸亚铁和硫酸铵两者物质的量相等的措施有___________________; _________________________________________________________________________; 将(NH4)2SO4与FeSO4的溶液混合后加热、浓缩,停止加热的时机是_________________; 用无水乙醇洗涤晶体的原因是________________________________________________ __________________________________________________________________________。 (4)FeSO4·7H2O在潮湿的空气中被氧化的产物为Fe(OH)SO4·3H2O,写出该反应的化学方程式:____________________________________________________________________ __________________________________________________________________________。 11.工业废铁屑表面常有铁锈(成分为Fe2O3),并沾有油污。某校研究性学习小组设计实验
方案,按以下①~④步骤用废铁屑制备绿矾(FeSO4·7H2O)晶体。
①加NaOH溶液,加热废铁屑――→铁屑 过滤②加一定量稀硫酸
――→溶液(留有少量铁屑) 不断搅拌③将溶液稍加热④冷却
――→滤液――→绿矾晶体 趁热过滤结晶根据该实验方案,回答下列问题:
(1)步骤①中废铁屑与NaOH溶液共热的目的是________________。
(2)步骤②中烧杯底部留有少量铁屑的理由是___________________________________ ________________________________________________________________________。 说明剩余铁屑作用的离子方程式为___________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)在步骤③中,该小组采用如图抽气过滤(减压过滤)装置代替普通漏斗,其目的是 _________________________________________________________________________; ________________________________________________________________________。
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