Question

【題目】材料是人類賴以生存和發展的重要物質，目前使用量最多的金屬材料仍然是鋼鐵。

（一）單質鐵釘的一系列變化。

（1）變化①的原因是鐵與空氣中的水、______等物質發生一系列復雜反應的結果。

（2）變化②的實驗現象是：鐵銹消失，______，發生反應的化學方程式為______

（二）鐵及其化合物的實驗

硫酸亞鐵銨（俗稱摩爾鹽）化學式為FeSO4· （NH4）2SO4· 6H2O，是一種重要的化工原料， 用途十分廣泛。

Ⅰ 硫酸亞鐵銨晶體制備。 資料：溶質從溶液里結晶析出時，晶體里結合著一定數目的水分子，這樣的水分子叫結晶水。 硫酸亞鐵銨晶體易溶于水，不溶于乙醇。

（1）在步驟①前要對廢鐵屑進行預處理，先利用洗滌劑的______作用除去油污。

（2）操作②中發生了一系列變化，目的是得到硫酸亞鐵銨晶體。其中的操作順序是： b→______→______→d；

a 過濾b 加熱濃縮c 降溫結晶d 洗滌干燥

（3）操作②中使用乙醇洗滌。這樣做的優點是______；

A 避免用水洗滌所造成的晶體損耗B 酒精易揮發，可低溫晾干晶體

Ⅱ 硫酸亞鐵銨晶體熱分解實驗

興趣小組稱取此晶體樣品 39.2g，在科研人員的指導下用如圖裝置進行熱分解實驗。

（查閱資料）①硫酸亞鐵銨晶體在 200℃完全失去結晶水，剩余物在 500℃完全分解為鐵的某氧化物、SO2、SO3、NH3 和 H2O。

②B 裝置中濃硫酸只能吸收 NH3、SO3 和 H2O。

（1）裝配好實驗裝置后，先要______。

（2）控制不同的溫度對 A 中固體加熱，測得裝置 B 和 C 中的質量變化如表。

A裝置中溫度/℃	室溫	100	500
B裝置/g	200.00	X	228.00
C裝置/g	100.00	100.00	103.20

①表格中 X＝______。

②請你根據表中實驗數據，計算出最終生成的 SO3 質量______？（寫出計算過程）

（3）加熱前后及過程中均需通入 N2，停止加熱后繼續通 N2 的目的是防止液體倒吸和______

Answer 1

【答案】O2 溶液變黃 乳化 c a AB 檢查裝置的氣密性 200.00 12g 將反應生成的氣體全部排出，得以全部吸收

【解析】

（一）（1）鐵需要同時與氧氣（O2）和水接觸才能生銹；

（2）氧化鐵與硫酸反應生成硫酸鐵和水，反應的化學方程式為，硫酸鐵溶液為黃色，因此可以看到溶液變為黃色；

（二）Ⅰ（1）去除油污一般選用洗滌劑，利用乳化劑的乳化作用去除油污；

（2）蒸發結晶過程主要包括加熱濃縮、降溫結晶、過濾、洗滌干燥，得到最終的晶體；

故填：c；a。

（3）使用酒精作為洗滌劑，可以減少硫酸亞鐵銨晶體被溶解，同時干燥時，酒精易揮發，得到干燥晶體；

故填：AB。

Ⅱ（1）實驗過程中會生成氣體，避免氣體逸出，影響實驗結果，需要檢查裝置氣密性；

（2）①在100℃時，沒有達到結晶水完全失去的溫度，因此此時質量不變，所以X為200.00g；

②樣品中硫元素質量=，而C中增加的質量為二氧化硫質量，其中硫元素質量=，因此剩余硫元素質量=6.4g-1.6g=4.8g，設三氧化硫質量為m，，m=12g；

答：三氧化硫的質量為12g。

（3）內部容易殘留氣體，無法全部被吸收，所以需要通入氮氣，將反應生成的氣體全部排出，得以全部吸收，保證實驗結果的準確性。