硫*鐵銨[NH4Fe(SO4)2•xH2O]是一種重要鐵鹽。為充分利用資源，變廢為寶，在實驗室中探究採用廢鐵屑...

問題詳情：

硫*鐵銨[NH4Fe(SO4)2•xH2O]是一種重要鐵鹽。為充分利用資源，變廢為寶，在實驗室中探究採用廢鐵屑來製備硫*鐵銨，具體流程如下：

回答下列問題：

1.步驟①的目的是去除廢鐵屑表面的油污，方法是_________________。

2.步驟②需要加熱的目的是_________________，温度保持80~95 ℃，採用的合適加熱方式是_________________。鐵屑中含有少量硫化物，反應產生的氣體需要淨化處理，合適的裝置為_________________（填標號）。

3.步驟③中選用足量的，理由是_________________。分批加入，同時為了_________________，溶液要保持pH小於0.5。

4.步驟⑤的具體實驗*作有______________，經乾燥得到硫*鐵銨晶體樣品。

5.採用熱重分析法測定硫*鐵銨晶體樣品所含結晶水數，將樣品加熱到150 ℃時，失掉1.5個結晶水，失重5.6%。硫*鐵銨晶體的化學式為______________。

【回答】

*：1.鹼煮水洗；

2.加快反應；熱水浴；C；

3.將Fe2+全部氧化為Fe3+；不引入雜質；防止Fe3+水解；

4.加熱濃縮、冷卻結晶、過濾（洗滌）

4Fe（SO4）2•12H2O。

解析：本題涉及的考點有鐵及其化合物、氧化還原反應和工藝流程等：考查了學生將實際問題分解，通過運用相關知識分析和解決化學問題的能力，體現了科學態度與社會責任的學科核心素養，以及關注社會發展的價值觀念。

1.用熱純鹼溶液洗去鐵屑表面的油污後，再用水洗滌鐵屑表面附着物。

2.加熱可以加快化學反應速率，進而加快鐵屑的溶解。為便於控制温度在80~95 ℃，可採取水浴加熱方式。鐵屑中硫化物與稀H2SO4反應生成**氣體H2S，可用鹼液吸收，並用倒扣漏斗，既能充分吸收又能防止倒吸。

3.步驟③利用H2O2的強氧化*將Fe2+全部氧化為Fe3+。為防止Fe3+水解，需控制溶液的pH小於

0.5。

4.從溶液中得到產品硫*鐵銨晶體，先加熱濃縮、冷卻結晶，然後過濾、洗滌、乾燥即可。

5.設硫*鐵銨晶體的物質的量為1 mol，加熱到150 ℃，失去1.5 mol（即27 g）水，質量減輕5.6%，則硫*鐵銨晶體的相對分子質量為27/5.6%≈482，NH4Fe（SO4）2的相對分子質量為266，則剩餘部分為水，(482-266)/18=12，故硫*鐵銨晶體的化學式為NH4Fe（SO4）2•12H2O。

知識點：燃燒熱和中和熱

題型：實驗,探究題