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綠礬分解實驗裝置

 發布時間：2022-09-23 20:21:38

A. 綠礬是一種重要的化工原料．【問題1】綠礬晶體（FeSO47H2O）由於保存不妥或長久放置，容易被空氣中的氧

【問題1】（1）綠礬樣品被氧化會生成Fe3+，有Fe3+存在即可明綠礬樣品已被氧化，Fe3+可使KSCN溶液會變血紅色，
故答案為：KSCN溶液；
（2）Fe2+能使酸性KMnO4溶液褪色，若溶液不褪色，說明溶液中沒有Fe2+，則證明綠礬樣品完全被氧化，
故答案為：溶液不褪色；
（3）Fe3+與Fe反應生成Fe2+，離子方程式為：2Fe3++Fe=3Fe2+，故答案為：2Fe3++Fe=3Fe2+；
【問題2】（1）氯化鋇溶液用於檢驗產物SO3，SO3+H2O=H2SO4，硫酸與氯化鋇反應生成硫酸鋇白色沉澱，裝置Ⅰ中氯化鋇溶液中可觀察到有白色沉澱產生，
故答案為：有白色沉澱產生；（2）SO2具有漂白性，可以使品紅溶液褪色，因此品紅溶液用於檢驗產物SO2，
故答案為：檢驗產生的氣體中是否含SO2；品紅溶液褪色；
（3）氫氧化鈉溶液用於吸收多餘的SO2，防止造成空氣污染，
故答案為：除去多餘的SO2，防止污染空氣．

B. 綠礬（FeSO 4 7H 2 O）的一種綜合利用工藝如下： （1）綠礬與NH 4 HCO 3 在溶液中按物質的量之比1：2反

（1）流程圖分析，綠礬與NH 4 HCO 3 在溶液中按物質的量之比1：2反應，有CO 2 生成，綠礬加入碳酸氫銨得到碳酸亞鐵，同時生成二氧化碳，依據原子守恆電荷守恆寫出離子方程式為：
Fe 2+ +2HCO 3 - =CO 2 ↑+FeCO 3 ↓+H 2 O，
故答案為：Fe 2+ +2HCO 3 - =CO 2 ↑+FeCO 3 ↓+H 2 O；
（2）鐵元素的轉化途徑是FeCO 3
分解

C. 某研究性學習小組從網上查到綠礬（FeSO47H2O）受熱分解的方程式為2FeSO47H2O 高溫 . Fe2O3+SO2↑+SO3↑

（1）濃硫酸具有吸水性，可用於除去SO2中的H2O，起到乾燥作用，
故答案為：除去SO2中的H2O（或乾燥）；
（2）步驟⑦從溶液中獲取沉澱質量，應進行等操作過濾、洗滌、乾燥、稱量，
故答案為：過濾、洗滌、乾燥、稱量；
（3）硬質玻璃管內物質由綠色變為紅棕色，說明生成Fe2O3，乾燥管E最後增加的質量2.24g，應為SO2的質量，
n（SO2）=

2.24g
64g/mol
=0.035mol，
故答案為：Fe2O3；0.035；
（4）以上數據可得n（SO3 ）：n（SO2）=0.02mol：0.035mol=2：3.5＜1：1，說明SO3偏小，可能為高溫下部分SO3分解為SO2和O2 、乾燥管E吸收了空氣中的H2O和CO2氣體、乾燥管E吸收了空氣中的H2O和CO2氣體或應生成的氣體未被完全吸收等原因，而反應的綠礬的物質的量為0.06mol，理論上應生成0.03molSO3，如綠礬分解不完全也可導致結果偏小，
故答案為：①高溫下部分SO3分解為SO2和O2 ；②乾燥管E吸收了空氣中的H2O和CO2氣體；③綠礬分解不完全；④反應生成的氣體未被完全吸收；
（5）驗證綠礬受熱分解是否發生上述反應，可用增加檢驗SO2氣體的裝置，如將乾燥管E換成裝有品紅試劑的洗氣瓶等不必稱量質量，為減小空氣中二氧化碳和水的進入，在裝置最後再加上一個乾燥管，防止空氣中的水蒸氣進入乾燥管E中；為防止二氧化硫污染空氣，可加尾氣吸收裝置，
故答案為：增加檢驗SO2氣體的裝置，如將乾燥管E換成裝有品紅試劑的洗氣瓶等，不必稱量質量；在裝置最後再加上一個乾燥管，防止空氣中的水蒸氣進入乾燥管E中；加尾氣吸收裝置，防止空氣污染．

D. 綠礬高溫分解生成氧化亞鐵和氧氣和二氧化硫和水對嗎

錯的！
S+6價擁有更強的氧化性，同時+2價的Fe顯然更易氧化。還有，0價的O氧化性是很強的，本題不存在任何氧化性比O還強的東西，所以O2被還原出來簡直是開國際玩笑。
實際生成物是氧化鐵，二氧化硫，三氧化硫和水。
完整的反應是2FeSO4·7H2O=高溫=Fe2O3+SO2↑+SO3↑+7H2O↑

E. 綠礬( FeSO 4 ·7H 2 O )、硫酸銨以相等物質的量混合可製得摩爾鹽晶體，反應原理為: (NH 4 ) 2 SO 4 +

(1)利用碳酸鈉溶液呈鹼性，除去鐵表面的油污
(2)加熱到溶液表面出現晶膜時
(3)得到較乾燥的沉澱
(4)除去水分，減少固體損失
(5)①D； ②14%

F. 綠礬（FeSO47H2O）是治療缺鐵性貧血的特效葯．某學校的化學興趣小組的同學對綠礬進行了如下的探究：（一

（1）碳酸鈉的水溶液顯鹼性，可以除去鐵屑表面的油污，故答案為：除油污；
（2）廢鐵屑中含少量氧化銅、氧化鐵等雜質，與硫酸反應後，溶液中會混有鐵離子和銅離子，故鐵屑應過量，故答案為：應該鐵屑過量，否則溶液中可能有鐵離子和銅離子存在；
（3）綠礬易溶於水，降溫可以降低其溶解度，減少損失，故答案為：用冰水洗滌可降低洗滌過程中FeSO4?7H2O的損耗；
（4）往B裝置的試管中滴入幾滴BaCl2溶液，溶液變渾濁，說明B中收集到的液體是硫酸溶液；品紅溶液褪色，說明有SO2生成，故答案為：H2SO4溶液；SO2；
（5）二氧化硫會對大氣造成污染；故應有尾氣吸收裝置，故答案為：在C裝置後增加一套尾氣處理裝置；
（6）2價鐵離子具有還原性，能使酸性KMnO4溶液褪色，故答案為：b．

G. 實驗室制備綠礬的原理..所需要的葯品..實驗步驟..還有主意事項

反應原理：
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2
得到的FeSO4溶液，加熱濃縮，至出現少量固體，停止加熱，降溫，結晶，即得到FeSO4.7H2O綠礬晶體，然後過濾，洗滌，自然乾燥，即可。

實驗操作注意：
1、用Fe屑與稀硫酸反應，生成FeSO4溶液，要注意Fe要過量，避免生成的FeSO4被氧化。
2、過濾，除去多餘的Fe，注意動作要迅速，減少溶液中FeSO4被氧化。
3、加熱濃縮FeSO4溶液時注意，出現少量固體，即要停止加熱，避免結晶水的失去。
4、過濾、洗滌等操作都要盡量迅速，先用少量水洗滌，再用乙醇洗滌，可除去殘留的水分。

H. 硫酸亞鐵晶體（FeSO47H2O）俗稱綠礬，加熱至高溫會分解產生水、金屬氧化物和非金屬氧化物．某化學興趣小


（2）①據無水硫酸銅白色粉末遇水變藍，二氧化硫能使高錳酸鉀溶液褪色，可否認猜想中的2；
②根據質量守恆定律，化學反應前後元素原子的種類個數不變，因每兩個FeSO4分解生成1個Fe2O3後剩餘S、O原子個數比為2：5不等於1：2，故可通過理論分析得出：綠礬分解還生成另一物質SO3，故答案為：每兩個FeSO4分解生成1個Fe2O3後剩餘S、O原子個數比為2：5不等於1：2；
③因三氧化硫溶於水和水反應生成酸，二氧化硫也能和水反應生成亞硫酸，故小紅認為小明不能達到實驗目的，這樣判斷的理由是SO2溶於水能夠生成亞硫酸，亞硫酸可使紫色石蕊變紅；
④據硫酸根離子的檢驗，瓶中物質應為氯化鋇溶液，
（3）①虛線方框裝置中BaC12溶液的作用是為了檢驗分解產物中是否有SO3氣體生成，若含有該氣體，會生成硫酸鋇白色沉澱，觀察到的觀象為溶液變渾濁；再在D中加入碳酸鈉，產生氣泡，可證明反應產生了SO3；②據質量守恆定律，反應物、生成反應條件可寫出方程式：2FeSO4

高溫
.

I. 加熱綠礬

先配平2FeSO4•7H2O=H2SO4+SO2+Fe2O3+13H2O
生成1mol硫酸,分解的綠礬是2mol

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