已知硫*亞鐵銨[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]俗稱莫爾鹽，其摩爾質量為392g/mol，可溶於水，...

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問題詳情：

已知硫*亞鐵銨[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]俗稱莫爾鹽，其摩爾質量為392 g/mol，可溶於水，在100℃~ 110 ℃時分解。為探究其化學組成，*乙兩同學設計瞭如下實驗。

Ⅰ.探究莫爾鹽晶體加熱時的分解產物。

（1）*同學設計如下圖所示的裝置進行實驗，裝置C中可觀察到的現象是溶液變紅，由此可知分解產物中有_____________。

（2）乙同學認為莫爾鹽晶體分解的產物中還含有SO3(g)、SO2(g)及N2(g)。為驗*產物的存在，用下列裝置進行實驗：

①乙組同學的實驗中，裝置依次連接的合理順序為A→H→__________________________→G

②*含有SO3的實驗現象是_______________。

II.為測硫*亞鐵銨純度，稱取m g 莫爾鹽樣品，配成500 mL溶液。*、乙兩同學設計瞭如下兩個實驗方案。

*方案：取25.00mL硫*亞鐵銨溶液用0.1000mol•L-1的**K2Cr2O7溶液分三次進行滴定。

乙方案：(通過NH4+測定)設計裝置如下圖所示。取25.00 mL樣品溶液進行該實驗。

（1）滴定過程中，**K2Cr2O7溶液應裝在_____________滴定管中。*方案中的離子方程式為_________________________________。

（2）乙方案中量氣管中最佳試劑是______（填字母）。

a.水 b.飽和NaHCO3溶液 14

（3）乙方案中收集完氣體並恢復至室温，讀數前應進行的*作是______________________________。

（4）若測得NH3(已折算為標準狀況下)為VL，則硫*亞鐵銨純度為___________。(用含V、m的式子表示)

【回答】

NH3 F→D→E F中出現白*沉澱 *式 Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O c 上下移動量氣管（滴定管），使左右兩邊液麪相平 ×100%或100%

【分析】

探究莫爾鹽晶體加熱時的分解產物的實驗中，根據*酞溶液變紅可確定有氨氣生成；其他幾種產物的檢驗應科學合理，由於三氧化硫能與水劇烈反應生成硫*，故應先檢驗三氧化硫，可選擇F裝置；然後檢驗二氧化硫，選擇D裝置；接着通入E裝置，將可能剩餘的二氧化硫完全吸收；最後用排水集氣法收集剩餘的氣體，以確定有氮氣。測硫*亞鐵銨純度的實驗，可以根據其中亞鐵離子的還原*進行氧化還原滴定的實驗，也可以根據銨鹽可以與鹼在加熱條件下生成氨氣，測定氨氣的體積。

【詳解】

I.（1）裝置B中的鹼石灰吸收分解產生的**氣體，裝置C中*酞溶液變紅，根據莫爾鹽的組成，則莫爾鹽受熱的分解產物中有NH3。

（2）乙同學認為莫爾鹽晶體分解的產物中還含有SO3(g)、SO2（g）及N2（g），用BaCl2與足量鹽*的混合液檢驗SO3(g)，用品紅溶液檢驗SO2(g)，N2難溶於水用排水法收集；由於SO3能被水溶液吸收，所以先檢驗SO3(g)，再檢驗SO2(g)，用NaOH溶液除去SO2，最後用排水法收集N2；裝置的合理連接順序為A→H→F→D→E→G。

①根據上述分析，裝置的合理連接順序為A→H→F→D→E→G。

②*含有SO3的實驗現象是：裝置F中出現白*沉澱。

II.（1）**K2Cr2O7溶液具有強氧化*，應裝在*式滴定管中。Cr2O72-將Fe2+氧化成Fe3+，自身被還原成Cr3+，1molCr2O72-參與反應得到6mol電子，1molFe2+參與反應失去1mol電子，根據得失電子守恆、原子守恆和電荷守恆，*方案中的離子方程式為Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O。

（2）根據乙方案的裝置，硫*亞鐵銨溶液與CaO反應產生NH3，用鹼石灰除去NH3中的H2O（g），用量氣法量取NH3的體積。a項，由於NH3極易溶於水，水能吸收NH3；b項，由於NH3極易溶於水且其水溶液呈鹼*，飽和NaHCO3溶液吸收NH3；c項，NH3難溶於CCl4，不吸收NH3；量氣管中最佳試劑為CCl4，*選c。

（3）用量氣體的體積進行定量實驗時，還需要測量温度和壓強，所以實驗結束要恢復到室温，使氣體產生的壓強等於大氣壓。乙方案中收集完氣體並恢復至室温，讀數前應進行的*作是：上下移動量氣管（滴定管），使左右兩邊液麪相平。

（4）根據N守恆，25.00mL樣品中n[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]=n(NH3)=mol，500mL溶液中n[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]=mol=mol，m[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]=mol392g/mol=g，則硫*亞鐵銨純度為100%=100%。