化学：7.1《硫酸亚铁铵的制备》学案（苏教版选修6）

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课题实验7-1 硫酸亚铁铵的制备
硫酸亚铁铵的化学式为(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O，商品名为摩尔盐。硫酸亚铁可与硫酸铵生成硫酸亚铁铵，一般硫酸亚铁盐在空气中易被氧化，而形成摩尔盐后即比较稳定。
已知三种盐的溶解度（单位为g/100g水）如下表：
温度／℃ 10 20 30 40 50 70
(NH4)2SO4 73.0 75.4 78.0 81.0 84.5 91.9
FeSO4·7H2O 40.0 48.0 60.0 73.3 － －
(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O 18.1 21.2 24.5 27.9 31.3 38.5
某化学兴趣小组利用铁屑、稀硫酸和硫酸铵制备硫酸亚铁铵，具体实验步骤如下：
1．Fe屑的处理和称量
【操作】称取约5g铁屑，放入锥形瓶，加入15 mL10％Na2CO3溶液，小火加热10 min以除去Fe屑表面的油污，将剩余的碱液倒出，置于回收瓶中，用蒸馏水把Fe冲洗干净，干燥后称其质量，记为m1(Fe)，备用。
【问题】Na2CO3溶液用以除油污的原因是 ，加热更有利于提高去污能力的原因是 ，将剩余的碱液倒掉的方法是 。
2．FeSO4的制备
【操作】将称量好的Fe屑放入锥形瓶中，加入25 mL 3mol／L H2SO4 ，放在水浴中加热至不再有气体生成为止，再加入1 mL 3mol／L H2SO4，趁热过滤，将滤液转移至蒸发皿中。
【问题】①反应的化学方程式为 ，
②水浴加热过程中要注意往锥形瓶中补充适量水分，理由是
。
③制备FeSO4溶液时，用右图装置趁热过滤是 。该操作中
所需的主要玻璃仪器有 。
④趁热过滤的目的是 。
⑤反应结束时再加入1 mL 3mol／L H2SO4的作用是 ；
⑥在制备FeSO4过程中常会出现黄色现象，避免这种现象的有效方法是 。
3．(NH4)2SO4·FeSO4·6HO的制备
【操作】称取一定量的(NH4)2SO4并将其加入上面实验的蒸发皿中，缓缓加热，浓缩。放置冷却，得到硫酸亚铁铵的晶体。抽滤后，用无水乙醇洗涤晶体，除去其表面的水分，观察生成的硫酸亚铁铵的颜色和状态。称量为m2g。
【问题】
①称取的(NH4)2SO4质量为 。
②将(NH4)2SO4与FeSO4混合后加热、浓缩，停止加热的时机是 。
③加热、浓缩溶液时，不浓缩至干的理由是 。
④实验时，使摩尔盐结晶可以采取的方法是 。（填序号）
A．蒸发浓缩溶液、再自然冷却结晶
B．不蒸发溶液、直接自然冷却结晶
C．加热、蒸发、浓缩至晶体完全析出
⑤硫酸亚铁溶液在空气中易被氧化变质，操作时应注意：　　　
a 　　　　　　　　 ； b 　　　　　　　　 。
⑥制得的晶体过滤后用无水乙醇洗涤而不用蒸馏水，根据是 。
⑦洗涤时 。
⑧本次实验中硫酸亚铁铵的产率为 。
4． 实验小结：
①(NH4)2SO4和硫酸亚铁溶液混合，加热浓缩即可制得硫酸亚铁铵，其主要原理是：
。
②硫酸亚铁铵，商品名称为摩尔盐，其化学式为 ， 色晶体
是一种复盐。 溶于水， 溶于酒精。
③此实验中能体现绿色化学思想的具体做法 。
5．(NH4)2SO4·FeSO4·6HO纯度检测
称取两份质量均为1.96g的该硫酸亚铁铵，制成溶液。用未知浓度的KMnO4酸性溶液进行滴定。
①滴定时，将KMnO4酸性溶液装在 （酸式或碱式）滴定管，操作时用 手拿锥形瓶，眼睛 。
②已知MnO4－被还原为Mn2+，试写出该滴定过程中的离子方程式：
____________________________________________________________，
③判断该反应到达滴定终点的现象为 。
④假设到达滴定终点时，用去V mL KMnO4酸性溶液，则该KMnO4酸性溶液的浓度为
mol/L。
⑤在检验产品中Fe2+含量时，为什么要用不含氧的去离子水 ？
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