Question

【題目】硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]，俗名莫爾鹽，藍綠色的固體，易溶于水，幾乎不溶于乙醇，在 100℃～110℃時分解，對光敏感。在空氣中逐漸風化及氧化。在空氣中比硫酸亞鐵穩定，有還原性。常用作重鉻酸鉀、高錳酸鉀等溶液的互相標定的標準物質。一般用廢鐵屑經以下流程制取：

(1)檢驗莫爾鹽固體中亞鐵離子，可將樣品溶于水后，滴加 K3[Fe(CN)6]溶液，反應的現象是________________。

(2)下列說法中正確的有____。

A．用 NaOH 溶液洗滌廢鐵屑的作用是去除廢鐵屑表面的油污和氧化鐵雜質

B．蒸發應用小火小心加熱，直到出現大量晶體停火利用余熱蒸干溶劑

C．過濾后可用少量乙醇洗滌

D．檢驗莫爾鹽固體樣品中銨離子，可將樣品溶于水后，再加足量 NaOH 稀溶液，將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，若觀察到試紙變藍，表明固體中存在 NH4+，否則無 NH4+

E．檢驗莫爾鹽固體是否氧化變質，可將樣品溶于水后，滴加 KSCN 溶液，溶液變紅，說明氧化變質

(3)用重鉻酸鉀溶液標定（滴定）莫爾鹽溶液濃度，若需配制濃度為 0.01000molL-1 的 K2Cr2O7 標準溶液 250mL，應準確稱取____________________g K2Cr2O7(保留 4 位有效數字，已知 M（ K2Cr2O7）=294.0gmol-1)．配制該標準溶液時，下列儀器中不必要用到的有__________________ .

①電子天平 ②燒杯 ③溫度計 ④玻璃棒 ⑤容量瓶⑥鐵架臺（帶鐵圈） ⑦膠頭滴管

滴定操作中，如果滴定前裝有 K2Cr2O7 標準溶液的滴定管尖嘴部分有氣泡，而滴定結束后氣泡消失，則測定結果將____(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。

(4)向（NH4)2Fe(SO4)2 溶液中滴加一定量的 NaOH 溶液時，發生的總反應的離子方程式一定錯誤的是____。（填字母）

A．Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓

B．NH4＋＋OH－===NH3·H2O

C．Fe2＋＋3OH－＋NH4＋===Fe(OH)2↓＋NH3·H2O

D．Fe2＋＋5OH－＋3NH4＋===Fe(OH)2↓＋3NH3·H2O

Answer 1

【答案】出現藍色沉淀 CE 0.7350g ③⑥ 偏大 BD

【解析】

(1) Fe2+的溶液與鐵氰化鉀K3[Fe(CN)6]溶液反應生成具有特征藍色的鐵氰化亞鐵沉淀。

(2) NaOH 溶液可以去除廢鐵屑表面的油污；硫酸亞鐵銨在 100℃～110℃時分解，蒸發時應用小火小心加熱，待晶膜出現，停火利用余熱蒸發溶劑，過濾所得懸濁液；因為硫酸亞鐵銨易溶于水，幾乎不溶于乙醇，故過濾后用少量乙醇洗滌；檢驗銨離子，利用銨根離子可以和強堿反應生成氨氣，但氨氣極易溶于水，注意溶液反應的時候需要加熱；鐵離子（Fe3+）與SCN-反應生成顯血紅色絡合物，是檢驗鐵離子的常用方法。

(3)計算K2Cr2O7的質量可以用m=M×n進行計算；配置一定物質的量濃度的溶液需要用到的儀器：容量瓶(應注明體積），燒杯，量筒,天平，玻璃棒，滴管；滴定溶液的影響因素根據c(待測)=，分析操作對待測液的物質的量濃度的影響。

(4)加入 NaOH 溶液時，Fe2＋先反應，NH4＋后反應。

(1)K3[Fe(CN)6]檢驗 Fe2+，會生成 Fe3[Fe(CN)6]2 特征藍色沉淀

(2)用 NaOH 溶液洗滌廢鐵屑的作用是去除廢鐵屑表面的油污，但 NaOH 溶液并不能和鐵的氧化物雜質反應；硫酸亞鐵銨在 100℃～110℃時分解，故蒸發應用小火小心加熱，蒸發溶劑直到晶膜出現，停火利用余熱蒸發溶劑，得到的是濁液，分離操作是過濾，而不能蒸干后轉移；又因硫酸亞鐵銨易溶于水，幾乎不溶于乙醇，故過濾后用少量乙醇洗滌；檢驗銨離子，可將樣品溶于水后，再加足量 NaOH 溶液，并加熱，將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，若觀察到試紙變藍，表明固體中存在 NH4+；固體在空氣中氧化變質會生成鐵離子，檢驗鐵離子可將樣品溶于水后，滴加 KSCN 溶液，溶液變紅，說明氧化變質。故選 CE。

(3)用重鉻酸鉀溶液標定莫爾鹽溶液的反應為 6Fe(NH4)2(SO4)2+7H2SO4+K2Cr2O7= Cr2(SO4)3+3Fe2(SO4)3+K2SO4+7H2O+6(NH4)2SO4m（K2Cr2O7）=0.01000molL-1×0.250 L×294.0 gmol-1=0.7350g；根據溶液濃度的精度，應選擇電子天平用于稱量固體質量，燒杯用于溶解固體，玻璃棒用于攪拌和引流操作，容量瓶用于配置溶液，膠頭滴管用于加水定容．故用不到的儀器為溫度計和鐵架臺；如果滴定前裝有 K2Cr2O7標準溶液的滴定管尖嘴部分有氣泡，這樣就造成讀數偏小；滴定結束后氣泡消失，這樣讀數就正常，所以讀出來的 K2Cr2O7 標準溶液體積偏大，測定結果將偏大，故答案為：0.7350g；③⑦；偏大。

(4)由于加入 NaOH 溶液時，Fe2＋先反應，NH4＋后反應，所以若 NaOH 量不足，可能只有 Fe2＋發生反應，所以 A 正確、B 錯誤；也可能 Fe2＋ 完全反應而 NH4＋部分或完全反應，即離子方程式中 n(NH4＋):n(Fe2＋)≤ 2：1，所以 C 正確 D 錯誤，故答案為：BD。