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 。
人体缺乏维生素C(简写“Vc”)会患坏血病.下图所示为某种“维生素C”说明书的一部分,请回答:
(1)“Vc”中碳、氢、氧三种元素质量比为
(2)若正常成人每天对“Vc”的最低需要量为60mg:当这些“Vc”完全来自上图的“维生素C”时,则每次服用“维生素C”至少片.
在盛有40g溶质质量分数为20%氢氧化钠溶液的烧杯中,用滴管吸取盐酸逐滴加入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中,验证“中和反应会放热”,同时用pH计记录溶液pH的变化,绘制成如图函数图象。
(1)用玻璃棒蘸取X点溶液,在酒精灯火焰上加热至蒸干,玻璃棒上留下的固体中一定含有____(填化学式)。
(2)为什么不能用氢氧化钠固体和稀盐酸反应验证“中和反应会放热”?____。
(3)当pH=7时,求溶液中溶质的质量分数。
课外活动时,同学们采用以下两种方法测定某氯化钠溶液的溶质质量分数。
(1)【化学方法】向一定量氯化钠溶液中加入足量硝酸银溶液,得到2.87g氯化银固体,则该氯化钠溶液中氯化钠的质量为多少?(根据化学方程式列式计算)
经多次实验测定,该溶液的溶质质量分数为10%。
(2)【物理方法】取一定量该溶液进行蒸发,测量实验数据如下:
蒸发皿的质量(g) |
25.0 |
蒸发皿+食盐溶液(g) |
45.0 |
蒸发皿+食盐晶体(g) |
27.4 |
数据处理 |
溶液的溶质质量分数为 |
若化学方法测定结果准确,则物理方法测定结果产生误差的原因是
A.蒸发时未用玻璃棒搅拌
B.所取氯化钠溶液质量较大
C.蒸发时出现少量晶体时就停止加热
D.实验后未将玻璃棒上的白色固体移入蒸发皿
(2013广西南宁)某校化学兴趣小组用一瓶含有少量氯化钠的硫酸钠回体样品,进行如图所示的实验
请跟据以上信息计算(结果保留到小数点后两位)
(1)反应生成沉淀的质量为 g。
(2)样品中硫酸钠的质量。
(3)求滤液中氯化钠的质量分数。
为测定锌铜合金中锌的含量,取该合金放入如下图盛有稀硫酸的锥形瓶中,发生反应:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。多次实验后,取平均值所得数据如下表:
反应前 |
充分反应后装置及反应剩余物质质量 |
|
装置和足量的稀硫酸质量 |
锌铜合金质量 |
|
342.10g |
16.00g |
357.70g |
若不考虑干燥剂吸收空气中的水蒸气,计算:
(1)根据质量守恒定律求生成氢气的质量。
(2)该合金中锌的质量分数。