硫酸亚铁铵晶体俗名为摩尔盐,化学式为xFeSO4·y(NH4)2SO4·zH2O,在制药、电镀方面有广泛的应用。
资料: ①硫酸亚铁铵晶体易溶于水,不溶于乙醇;
②相关物质的溶解度(单位:g)如下表:
温度/℃ |
FeSO4 |
(NH4) 2SO4 |
xFeSO4·y(NH4)2SO4·zH2O |
10 |
20.0 |
73 |
17.2 |
20 |
26.5 |
75.4 |
21. 6 |
30 |
32.9 |
78 |
28.1 |
③硫酸亚铁铵晶体受热时,在200℃以下只有结晶水失去。
【探究一】:制备硫酸亚铁铵晶体
某兴趣小组的学生用含有少量铜的废铁屑制备硫酸亚铁铵晶体,流程如下:
(1)在盛有废铁屑的容器中,倒入热水和洗涤剂,充分搅拌。以除去废铁屑表面的油污,这是利用洗涤剂的 作用;
(2)操作①中发生反应的化学方程式为 ;
(3)过滤所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 。过滤操作中滤纸有多种折法,为了加快过滤速率,你选择折法是 ;
(4)操作①中过滤时,要趁热进行的原因是 ,过滤后得到的固体中一定含有的物质是 ;
(5)操作②的目的是得到硫酸亚铁铵晶体。操作顺序是b→ → →d;
a.过滤 b.加热浓缩 c.冷却结晶 d.洗涤干燥
(6)操作②中使用乙醇洗涤,可快速晾干。这样做的优点是 ;
A、避免用水洗涤所造成的晶体损耗
B、酒精易挥发,可低温晾干晶体
【探究二】:探究硫酸亚铁铵的组成
【实验步骤】:取2份等质量的硫酸亚铁铵晶体,分别进行实验。向一份中加入过量的NaOH溶液,充分反应后得到0.68gNH3;向另一份中加入过量的BaCl2溶液,充分反应后过滤、洗涤、干燥得到9.32g沉淀。
回答下列问题:
(7)实验中生成的NH3能使湿润的 变蓝;写出(NH4)2SO4与NaOH反应的化学方程式 ,属于 反应;
(8)实验中加入过量BaCl2溶液的目的 ;
(9)取最后一次洗涤液,加入Na2SO4溶液, ,则说明沉淀已经洗涤干净;
(10)根据实验数据,计算x 和y的比值(2分,写出计算过程;相对分子质量:NH3-17、BaSO4-233)
;
为进一步确定硫酸亚铁铵晶体的组成,另取7.84g硫酸亚铁铵晶体,并加热使其分解,剩余固体质量与温度的关系如图所示。则:
(11)根据图示数据,硫酸亚铁铵晶体中,
x:y:z = ;
(12)写出A点到B点发生反应的化学方
程式 。
请根据右图中A、B两种固体物质的溶解度曲线,回答下列问题。
(1)写出你从图中能得到的信息(写出一条即可)。
(2)采取哪些方法可将B的不饱和溶液转为饱和溶液。
(只写一种方法)
(3) t2℃时,A物质饱和溶液中溶质的质量分数是多少?
2010年全国人大和政协会议使用了一种含碳酸钙的“石头纸”:为测定其中碳酸钙的含量,课外活动小组的同学称取50g碎纸样品。分别在5只烧杯中进行了实验,实验数据见下表(假设纸张其他成分既不溶于水,也不与水反应):
烧杯① |
烧杯② |
烧杯③ |
烧杯④ |
烧杯⑤ |
|
加入样品的质量/g |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
加入稀盐酸的质量/g |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
充分反应后生成气体的质量/g |
0.88 |
1.76 |
X |
3.52 |
3.52 |
(1)表中X的值为 ▲;
(2)求样品中碳酸钙的质量分数;
中国核潜艇技木世界领先。在潜艇中常用过氧化钠吸收二氧化碳并产生氧气来维持艇内空气成分平衡,其反应的化学方程式为:2Na202+CO2=2Na2CO3+O2.现有
质量分数为78%的过氧化钠100g.与足量的二氧化碳反应,可生成氧气多少克?(杂
质不参加反应)
Ag-Zn合金可用于工艺品的制作。某化学兴趣小组的同学为了测定某银锌合金的组成,取一定量样品于烧杯中,向其中分5次加入相同质量分数的稀硫酸,使之充分反应,每次所用稀硫酸的质量均为20g,剩余固体的质量记录于下表:
实验次数 |
第1次 |
第2次 |
第3次 |
第4次 |
第5次 |
反应后剩余固体的质量(g) |
17.4 |
14.8 |
12.2 |
10.8 |
10.8 |
试回答下列问题(填写数据一定要有单位!):
①该样品中银的物质的量为 (34) ;实验用样品的总质量是(35)。
②有同学认为没有必要进行第五次的实验,你的理由是(36);
③计算所用稀硫酸溶质的质量分数,除需用到稀硫酸溶液的质量为20g,还需要用到表格中的数据有(37)(多选不给分!)。
工业上,高温煅烧石灰石(CaCO3)可制得生石灰( CaO)和二氧化碳( CO2 )。如果要制取10吨氧化钙,需要碳酸钙多少吨?(写出计算过程,结果保留一位小数)。