2018_2019版高中化学专题七物质的制备与合成课题一硫酸亚铁铵的制备习题苏教版选修6.doc

1、1课题一 硫酸亚铁铵的制备(时间：45 分钟)1工业上用硫酸和废铁屑制备硫酸亚铁时，为了提高产品的质量，常采取的措施是( )A硫酸过量B铁屑过量C硫酸和铁的物质的量之比为 11D需要用浓硫酸解析 铁屑过量可以还原氧化生成的 Fe3 ，Fe2Fe 3 =3Fe2 ，保证 Fe2 稳定、纯净地存在，减少产物中的 Fe3 杂质。答案 B2用倾析法进行分离适用于( )A沉淀的结晶颗粒较小 B沉淀的结晶颗粒较大C沉淀不容易沉降 D沉淀的质量较小解析 当沉淀的结晶颗粒较大，静置后容易沉降至容器底部时，常用倾析法(也称倾注法)进行分离或洗涤。答案 B3将硫酸亚铁溶液和硫酸铵溶液按溶质物质的量之比为 11 混

2、合，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C硫酸亚铁铵D硫酸亚铁和硫酸铵的混合晶体解析 由于复盐在水中的溶解度比组成它的每一种盐都要小，因此，将硫酸亚铁溶液和硫酸铵溶液按溶质物质的量之比为 11 混合，加热浓缩，冷却结晶，最先析出的晶体是硫酸亚铁铵。答案 C4下列装置适用于实验室制氨气并验证氨气的某化学性质，其中能达到实验目的的是( )2A用装置甲制取氨气B用装置乙除去氨气中的水蒸气C用装置丙验证氨气具有还原性D用装置丁吸收尾气解析 A 项，NH 3的溶解度较大，不加热，NH 3不会从溶液中出来，错误；B 项，NH 3显碱性，会被浓 H2SO4吸收，故不可用浓 H2SO

3、4作干燥剂，错误；C 项，发生的反应为3CuO2NH 3 3CuN 23H 2O，反应中 NH3作还原剂，正确；D 项，NH 3通= = = = = 入溶液中，首先接触的是水，故会发生倒吸，错误。答案 C5在制备硫酸亚铁铵晶体的过程中，下列说法不正确的是( )A应保持 H2SO4适当过量，避免 Fe2 、NH 的水解 4B将铁屑放入 Na2CO3溶液中浸泡数分钟是为了除去铁屑表面的油污C将 FeSO4和(NH 4)2SO4的混合溶液加热蒸干即可得到硫酸亚铁铵D洗涤硫酸亚铁铵晶体时，应用少量酒精洗去晶体表面附着的水分解析 将 FeSO4和(NH 4)2SO4的混合溶液蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜为

4、止，不能蒸干。答案 C6下列物质的制备合理的是( )将氯化铝溶液与硫化钾溶液混合后过滤来制备硫化铝将过量的铁与氯气加热反应制备氯化亚铁在配制 FeSO4溶液时常向其中加入一定量铁粉和稀硫酸铜先氧化成氧化铜，再与稀硫酸反应来制取硫酸铜用氧化钙与浓氨水反应制取氨气3A B C D全部解析 中 Al3 与 S2 会发生双水解生成 Al(OH)3和 H2S，得不到 Al2S3；中无论 Fe过量与否均生成 FeCl3；中加入铁粉是防止 Fe2 氧化，加入稀 H2SO4是抑制 Fe2 的水解；中符合绿色化学的思想，减少了污染；中方法不用加热，操作简便。答案 C7用含少量镁粉的铝粉制取纯净的氢氧化铝，下述操

5、作步骤中最恰当的组合是( )加盐酸溶解 加烧碱溶液溶解 过滤 通入过量 CO2生成 Al(OH)3沉淀 加入盐酸生成 Al(OH)3沉淀 加入过量烧碱溶液A BC D解析 加入 NaOH 溶液后，Al 溶解生成 NaAlO2溶液，Mg 不溶解，过滤除去 Mg，在NaAlO2溶液中通入过量 CO2生成 Al(OH)3沉淀，不宜加盐酸(盐酸量不易控制)。答案 B8(2016浙江理综，29)无水 MgBr2可用作催化剂。实验室采用镁屑与液溴为原料制备无水 MgBr2，装置如图 1，主要步骤如下：图 1步骤 1 三颈瓶中装入 10 g 镁屑和 150 mL 无水乙醚；装置 B 中加入 15 mL 液溴

6、。步骤 2 缓慢通入干燥的氮气，直至溴完全导入三颈瓶中。步骤 3 反应完毕后恢复至室温，过滤，滤液转移至另一干燥的烧瓶中，冷却至 0 ，析出晶体，再过滤得三乙醚合溴化镁粗品。步骤 4 室温下用苯溶解粗品，冷却至 0 ，析出晶体，过滤，洗涤得三乙醚合溴化镁，加热至 160 分解得无水 MgBr2产品。已知：Mg 与 Br2反应剧烈放热；MgBr 2具有强吸水性。4MgBr 23C 2H5OC2H5 MgBr23C2H5OC2H5请回答：(1)仪器 A 的名称是_。实验中不能用干燥空气代替干燥 N2，原因是_。(2)如将装置 B 改为装置 C(图 2)，可能会导致的后果是_。图 2(3)步骤 3

7、中，第一次过滤除去的物质是_。(4)有关步骤 4 的说法，正确的是_。A可用 95%的乙醇代替苯溶解粗品B洗涤晶体可选用 0 的苯C加热至 160 的主要目的是除去苯D该步骤的目的是除去乙醚和可能残留的溴(5)为测定产品的纯度，可用 EDTA(简写为 Y4 )标准溶液滴定，反应的离子方程式：Mg2 Y 4 =MgY2滴定前润洗滴定管的操作方法是_。测定时，先称取 0.250 0 g 无水 MgBr2产品，溶解后，用 0.050 0 molL1 的 EDTA标准溶液滴定至终点，消耗 EDTA 标准溶液 26.50 mL，则测得无水 MgBr2产品的纯度是_(以质量分数表示)。解析 (1)仪器 A

8、 为球形干燥管；空气主要成分为氮气和氧气，如用空气代替干燥氮气，则镁屑与氧气反应，导致生成的 MgO 阻碍 Mg 与 Br2的反应。(2)液溴具有挥发性，装置 B 是利用氮气把溴蒸气带入三颈瓶中；若将装置 B 改为装置C，则氮气通入后，会将液溴快速压入三颈瓶，反应过快大量放热而存在安全隐患。(3)由于镁屑不溶于混合液中，故第一次过滤而除去。(4)95%的乙醇中含有水，溴化镁有强烈的吸水性，A 错误；加入苯的目的是除去乙醚和5溴，洗涤晶体用 0 的苯，可以减少产品的溶解，B 正确；加热至 160 的主要目的是分解三乙醚合溴化镁得到溴化镁，不是为了除去苯，C 错误；该步骤是为了除去乙醚和溴，故 D

9、 正确。故选 BD。(5)滴定管润洗的操作方法为：从滴定管上口加入少量待装液，倾斜着转动滴定管，使液体润湿内壁，然后从下部放出，重复 23 次。据题意知：MgBr 2Y 4 ， n(MgBr2) n(Y4 )0.050 0 molL1 0.026 5 L1.32510 3 mol， m(MgBr2)1.32510 3 mol184 gmol1 0.243 8 g，无水溴化镁产品的纯度为 0.243 8 g/0.250 0 g100%97.5%。答案 (1)干燥管 防止镁屑与氧气反应，生成的 MgO 阻碍 Mg 与 Br2的反应(2)会将液溴快速压入三颈瓶，反应过快大量放热而存在安全隐患(3)镁

10、屑 (4)BD(5)从滴定管上口加入少量待装液，倾斜着转动滴定管，使液体润湿内壁，然后从下部放出，重复 23 次97.5%9硫酸亚铁铵的化学式为(NH 4)2SO4FeSO46H2O，商品名为摩尔盐。可由硫酸亚铁与硫酸铵反应生成硫酸亚铁铵，一般硫酸亚铁盐在空气中易被氧化，而形成摩尔盐后就比较稳定了。三种盐的溶解度(单位为 g/100 g 水)如下表：温度/ 10 20 30 40 50 70(NH4)2SO4 73.0 75.4 78.0 81.0 84.5 91.9FeSO47H2O 40.0 48.0 60.0 73.3 (NH4)2SO4FeSO46H2O 18.1 21.2 24.5

11、27.9 .实验室制取少量摩尔盐的流程如下：试回答下列问题：(1)步骤 3 中进行“趁热快速过滤” ，可采取的措施是_(写出 1 种)，6趁热过滤的目的是_；(2)步骤 4 中加热浓缩至_时为止；(3)步骤 4 中析出的晶体不含(NH 4)2SO4、FeSO 4的原因是_，理论上制得的摩尔盐的质量为_。.称取两份质量均为 1.96 g 的该硫酸亚铁铵，制成溶液。用未知浓度的 KMnO4酸性溶液进行滴定。(1)滴定时，将 KMnO4酸性溶液装在_(填“酸式”或“碱式”)滴定管。已知 MnO被还原为 Mn2 ，试写出该滴定过程中的离子方程式：_ 4_；(2)判断该反应到达滴定终点的现象为_；(3)

12、假设到达滴定终点时，用去 V mL KMnO4酸性溶液，则该 KMnO4酸性溶液的浓度为_molL1 。解析 以物质的制备为背景材料的实验题对实验能力的要求是很弹性的，可以问最简单的实验仪器使用、基本操作，也可以提高到实验步骤的分析能力，还可以灵活考查实验方法的灵活运用能力，甚至可以渗透实验方案设计。由于试题情景的绝对真实性，所涉及的反应原理、实验操作方法一般都是常用的、实用的，仪器也是比较常见的。所以应该把精力放在理解透基本的实验方法、实验原理上。如本题因为 FeSO4在低温时溶解度较小，应采用趁热过滤，如果不趁热过滤就会有 FeSO47H2O 晶体析出，过滤时会出现漏斗堵塞现象。答案 .(

13、1)将漏斗置于沸水中预热后进行快速热过滤 防止 FeSO47H2O 晶体析出(2)液体表面出现晶膜(3)在相同温度下，(NH 4)2SO4FeSO46H2O 的溶解度比(NH 4)2SO4、FeSO 4都要小 7(m1 m2) g.(1)酸式 5Fe 2 MnO 8H =5Fe3 Mn 2 4H 2O 4(2)当最后一滴 KMnO4酸性溶液滴下时，溶液变成紫色，30 s 内不褪色，说明达到滴定终点7(3)1/V10硫代硫酸钠(Na 2S2O3)可用作分析试剂及鞣革还原剂。它受热、遇酸易分解。工业上可用反应：2Na 2SNa 2CO34SO 2=3Na2S2O3CO 2制得。实验室模拟该工业过程

14、的装置如图所示。回答下列问题：(1)b 中反应的离子方程式为_，c 中试剂为_。(2)反应开始后，c 中先有浑浊产生，后又变澄清。此浑浊物是_。(3)d 中的试剂为_。(4)实验中要控制 SO2生成速率，可以采取的措施有_(写出两条)。(5)为了保证硫代硫酸钠的产量，实验中通入的 SO2不能过量，原因是_。解析 (2)由该反应的反应物和生成物的元素组成可知此浑浊物是 S。(3)d 装置的作用是吸收反应中产生的 CO2，故 d 中的试剂为 NaOH 溶液。(4)溶液中的反应速率受温度、浓度的影响，故可通过控制反应温度及滴入酸溶液的速率的方式达到目的。(5)SO 2溶于水可形成酸性较强的亚硫酸，而 Na 2S2O3遇酸会分解。答案 (1)SO 2H =SO2H 2O 或 HSO H =SO2H 2O 硫化钠和碳酸钠混23 3合溶液(2)硫(或 S) (3)NaOH 溶液 (4)控制反应温度、调节酸的滴加速率(或调节酸的浓度等) (5)若 SO2过量，溶液显酸性，产物分解8