硫酸亚铁是重要的亚铁盐.在农业上用作农药.主要治小麦黑穗病.还可以用作除草剂,在工业上用于染色.制造蓝黑墨水和木材防腐等.(1)新制的绿矾(FeSO4·7H2O)是浅绿色的.但在空气中极易变成黄色或铁锈色的碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4].写出该反应的化学方程式: .(2)已知FeSO4在不同条件下分解得到产物不同.可能是FeO和SO3.也可能� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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硫酸亚铁是重要的亚铁盐，在农业上用作农药，主要治小麦黑穗病，还可以用作除草剂；在工业上用于染色、制造蓝黑墨水和木材防腐等。
（1）新制的绿矾（FeSO₄·7H₂O）是浅绿色的，但在空气中极易变成黄色或铁锈色的碱式硫酸铁[Fe(OH)SO₄]，写出该反应的化学方程式：                                               。
（2）已知FeSO₄在不同条件下分解得到产物不同，可能是FeO和SO₃，也可能是Fe₂O₃、SO₃和SO₂；
SO₃熔点是16.8℃，沸点是44.8℃。
某研究性学习小组拟用下列装置进行实验探究“在加热条件下FeSO₄的分解产物”。

上述装置Ⅲ和Ⅳ用来检验气体产物。试回答下列问题：
①Ⅱ装置烧杯中水的温度应控制在     （选填“0℃、25℃、50℃”），装置Ⅱ的作用是           。
②装置Ⅲ中的试剂可以是       （选填序号，下同），现象是             ，则证明气体产物中含有SO₂；装置Ⅳ中的试剂可以是         。

A．2 mol/LNa₂CO₃溶液

B．品红溶液

C．0.5 mol/LBaCl₂溶液

D．0.5 mol/LBa(NO₃)₂

E. 0.01 mol/LKMnO₄溶液
F. 淀粉碘化钾溶液
③装置V中试剂为NaOH溶液，发生反应的离子方程式为。
④为了检验固体产物成分，取反应后的固体于试管中，加稀硫酸溶解，将所得溶液分成两份，进行如
下实验：

操作步骤	预期实验现象	预期实验结论
向其中一份溶液中加入。		固体中含有Fe₂O₃
向另一份溶液中滴加2滴黄色K₃[Fe(CN)₆]溶液。	产生蓝色沉淀

⑤若用22.8 g FeSO₄固体做实验，完全分解后，得到11.2 g固体，其中Fe₂O₃的质量分数=
（精确到0.1%）

（1）4（FeSO₄·7H₂O）+ O₂= 4Fe(OH)SO₄ + 26H₂O
（2）①50℃，防止产生倒吸（或“用作安全瓶”）
②C，产生白色沉淀， B、E
③ SO₂ + 2OHˉ=SO₃²ˉ+ H₂O
④

操作步骤	预期实验现象	预期实验结论
KSCN溶液(或硫氰化钾溶液)	溶液变成血红色
		固体中含有FeO

⑤35.7%

解析试题分析：（1）Fe²⁺有还原性，容易被空气中的氧气氧化为Fe³⁺. 根据题意该反应的化学方程式为4（FeSO₄·7H₂O）+ O₂= 4Fe(OH)SO₄ + 26H₂O。（2）①反应的产物Fe₂O₃留在试管中，而SO₂、SO₃则以气体的形式从试管中出来，若Ⅱ装置烧杯中水的在0℃、25℃，SO₃就会变为固体单质，导致装置中的气体压强变小，而引起倒吸现象的反应。因此Ⅱ装置温度应控制在50℃就可以保证SO₃的气态形式。Ⅱ装置的作用就是防止产生倒吸（或“用作安全瓶”）。 ②无论是哪种分解方式都会产生SO₃，SO₃溶于水产生硫酸。所以装置Ⅲ中的试剂可以是C（BaCl₂），反应的离子方程式为：Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓。会看到产生白色沉淀。若要证明气体产物中含有SO₂，可以利用其漂白性，把气体通入品红溶液中，看到品红溶液褪色；或利用其还原性，把气体通入到酸性高锰酸钾溶液。看见溶液的紫色褪去。因此装置Ⅳ中的试剂可以是B、E。③SO₂是大气污染物，在排放到空气之前要进行尾气处理。因为它的水溶液显酸性，所以常用碱溶液来吸收处理，若装置V中试剂为NaOH溶液，发生反应的离子方程式为SO₂ + 2OHˉ =SO₃²ˉ+ H₂O 。④若固体是Fe₂O₃，加入硫酸时发生反应：Fe₂O₃+3H₂SO₄= Fe₂ (SO₄)₃+3H₂O.产生的Fe³⁺遇到SCN^-溶液时会发生颜色变化产生血红色的Fe(SCN)₃. 若向另一份溶液中滴加2滴黄色K₃[Fe(CN)₆]溶液，产生蓝色沉淀。则证明含有固体中含有FeO。反应的离子方程式为FeO+4H⁺= Fe²⁺+H₂O. 3Fe²⁺+2[Fe(CN)₆]^3-= Fe₃[Fe(CN)₆]₂↓. Fe₃[Fe(CN)₆]₂是蓝色难溶性的物质。⑤n (FeSO₄)="22.8" g÷152 g/mol ="0.15mol.," 假设所得固体中Fe₂O₃的质量为x,FeO质量为y,则x+y="11.2;" 2x÷160+ y÷72=0.15解得x="4" ;y-7.2,所以Fe₂O₃的质量分数为(4÷11.2)×100%=35.7%.
考点：考查Fe²⁺的性质、离子方程式的书写、尾气的处理、Fe²⁺和Fe³⁺、SO₃和SO₂的检验方法、试剂的选择与使用及混合物中某成分含量的测定等知识。

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相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：计算题

绿矾(FeSO₄·7H₂O)硫酸法生产一种稀有金属产品过程中产出的副产品，产品外观为淡绿色或淡黄绿色结晶固体。加入适量可调节碱性水中的pH，与水中悬浮物有机结合，并加速沉淀，主要应用于水质净化和工业废水处理，同时具有杀菌作用。
（1）98% 1.84 g/cm³的浓硫酸在稀释过程中，密度下降，当稀释至50%时，密度为1.4g/cm³，50%的硫酸物质的量浓度为            (保留两位小数)，50%的硫酸与30%的硫酸等体积混合，混合酸的浓度为          (填>、<、=")40%" 。
（2）实际生产用20%发烟硫酸(100克发烟硫酸含SO₃20克)配制稀硫酸，若用SO₃·nH₂O表示20%的发烟硫酸，则n=____________(保留两位小数)。
（3）绿矾在空气中容易被部分氧化为硫酸铁，现取7.32克晶体溶于稀盐酸后，加入足量的BaCl₂溶液，过滤得沉淀9.32克；再通入112mL(标准状况)氯气恰好将Fe²^＋完全氧化，推测晶体的化学式为                     。
（4）硫酸亚铁铵［(NH₄)₂SO₄·FeSO₄·6H₂O］(俗称莫尔盐)，较绿矾稳定，在分析化学中常用来配制Fe²⁺的标准溶液，用此Fe²⁺的标准溶液可以测定剩余稀硝酸的量。现取8.64克Cu₂S和CuS的混合物用200 mL 2 mol/L稀硝酸溶液处理，发生反应如下：
10NO₃^-＋3Cu₂S＋16H^＋=6Cu²^＋＋10NO↑＋3SO₄^2-＋8H₂O
8NO₃^-＋3CuS＋8H^＋=3Cu²^＋＋3 SO₄^2-＋8NO↑+ 4H₂O
剩余的稀硝酸恰好与V mL 2 mol/L (NH₄)₂Fe(SO₄)₂溶液完全反应。
已知：NO₃^-＋3Fe²^＋＋4H^＋= NO↑＋3Fe³⁺＋2H₂O
① V值范围                       ；
② 若V=48，试计算混合物中CuS的质量分数          (保留两位小数)。

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

有一含NaCl、Na₂CO₃·10H₂O和NaHCO₃的混合物，某同学设计如下实验，
通过测量反应前后C、D装置质量的变化，测定该混合物中各组分的质量分数。

(1)加热前通入空气的目的是                               ，
操作方法为                               。
(2)装置A、C、D中盛放的试剂分别为：A                  ，
C           ，D           。
(3)若将A装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶，则测得的NaCl的含量将       (填“偏高”、“偏低”或“无影响”，下同)；若B中反应管右侧有水蒸气冷凝，则测定结果中NaHCO₃的含量将       ；若撤去E装置，则测得Na₂CO₃·10H₂O的含量将       。
(4)若样品质量为w g，反应后C、D增加的质量分别为m₁ g、m₂ g，由此可知混合物中NaHCO₃的质量分数为       (用含w、m₁、m₂的代数式表示)。

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

某实验小组欲通过以下实验来探究Na₂CO₃和NaHCO₃两种物质的性质。
（1）称取两种固体各2 g，分别放入两个小烧杯中，再各滴加10 mL 蒸馏水，振荡，测量温度变化；待固体充分溶解，并恢复至室温后，向所得溶液中各滴入2滴酚酞试液。
① 发现Na₂CO₃固体完全溶解，而NaHCO₃固体有剩余，由此得到结论                            。
② 同学们在两烧杯中还观察到了其它现象。其中，盛放Na₂CO₃的烧杯中出现的现象是    （填字母序号）。
A．溶液温度下降 B．溶液温度升高    C．滴入酚酞后呈浅红色       D．滴入酚酞后呈红色
（2）如下面左图所示分别加热A、B固体，发现固体A受热产生的气体能使澄清石灰水变浑浊，但一段时间后浑浊又变澄清。请用化学方程式解释澄清石灰水中发生的现象                    。

（3）如上图所示，在气密性良好的装置I和II中分别放入试剂，将气球内的固体同时倒入试管中。
两试管中均产生气体，         （填“I”或“II”）的反应程度更为剧烈。
② 反应结束后，气球均有膨胀，恢复至室温。下列说法正确的是         。
A．装置I的气球体积较大             B．装置II的气球体积较大
C．生成气体的体积根据盐酸计算       D．生成气体的体积根据固体计算
（4）将两种固体分别配制成0.5 mol·L^-1的溶液，探究与0.5 mol·L^-1CaCl₂溶液反应的情况

实验方案	预测现象	预测依据	实际结果
实验1：向2 mL Na₂CO₃溶液中滴加1 mL 0.5 mol·L^-1CaCl₂溶液	有白色沉淀	Na₂CO₃溶液中的CO₃^2-浓度较大，能与CaCl₂发生反应。	有白色沉淀
实验2：向2 mL NaHCO₃溶液中滴加1 mL 0.5 mol·L^-1CaCl₂溶液	无白色沉淀	NaHCO₃溶液中的CO₃^2-浓度很小，不能与CaCl₂反应。	有白色沉淀出现，同时有少量气泡冒出。

请写出上述实验过程中发生的反应的离子方程式：
实验1：；实验2：。

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

某研究小组利用如图装置探究温度对CO还原Fe₂O₃的影响(固定装置略)。

(1)MgCO₃的分解产物为________。
(2)装置C的作用是_____________________________________________________，
处理尾气的方法为_______________________________________________________。
(3)将研究小组分为两组，按如图装置进行对比实验，甲组用酒精灯、乙组用酒精喷灯对装置D加热，反应产物均为黑色粉末(纯净物)。两组分别用产物进行以下实验：
(已知：Fe²^＋与K₃[Fe(CN)₆]反应产生蓝色沉淀)。

步骤	操作	甲组现象	乙组现象
1	取黑色粉末加入稀盐酸	溶解，无气泡	溶解，有气泡
2	取步骤1中溶液，滴加K₃[Fe(CN)₆]溶液	蓝色沉淀	蓝色沉淀
3	取步骤1中溶液，滴加KSCN溶液	变红	无现象
4	向步骤3溶液中滴加新制氯水	红色褪去	先变红，后褪色

①乙组得到的黑色粉末是________。
②甲组步骤1中反应的离子方程式为__________________________________________。
③乙组步骤4中，溶液变红的原因为_______________________________________，
溶液褪色可能的原因及其验证方法为______________________________________
④从实验安全考虑，题图装置还可采取的改进措施是__________________________

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

Fe²^＋和I^－是两种常见的还原性离子。
（1）向FeSO₄溶液中滴加氯水，溶液由浅绿色变成黄色，反应的离子方程式为；向KI溶液中滴加氯水，溶液由无色变成黄色，反应的离子方程式：。
（2）请以FeSO₄溶液、KI溶液、氯水为试剂验证I^－的还原性强于Fe²^＋。设计实验方案，补充完成实验步骤、预期现象和结论。其他限选试剂：3 mol·L^－1 H₂SO₄、0.01 mol·L^－1KMnO₄、20% KSCN、3%H₂O₂、淀粉溶液、紫色石蕊溶液。

实验步骤	预期现象与结论
步骤1：取2mLFeSO₄溶液和2mLKI溶液混合于试管中，再滴加1～2滴氯水。	；
步骤2：____________________________________ ____________________________________。

（3）利用（2）提供的试剂证明碘与铁的化合物中铁显＋2价，实验操作和现象是：取少量样品溶于水，。

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

铁在冷的浓硫酸中能发生钝化。某兴趣小组的同学发现将一定量的铁与浓硫酸加热时，观察到铁完全溶解，并产生大量气体。实验室现有下列试剂：0.01 mol/L 酸性KMnO₄溶液、0.1 mol/L KI溶液、3％H₂O₂溶液、淀粉溶液、蒸馏水。请你协助他们探究所得溶液和气体的成分。
【提出猜想】
Ⅰ.所得溶液中的金属离子可能含有Fe²⁺和Fe³⁺中的一种或两种；
Ⅱ.所得气体中可能含有_________中的一种或两种。

	实验操作	预期现象	结论
验证猜想Ⅰ	步骤①：取少量0.01 mol/L酸性KMnO₄溶液，滴入所得溶液
验证猜想Ⅰ	步骤②：_________		含有Fe³^＋
验证猜想Ⅱ	将所得气体通入如下装置		含有两种气体

【实验探究】

【问题讨论】
有同学提出，若另外选用KSCN溶液，则仅利用KSCN和H₂O₂两种溶液即可完成猜想Ⅰ的所有探究，判断该方法是否正确并进行评价：_________。

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

铁矿石主要成分为铁的氧化物（设杂质中不含铁元素和氧元素，且杂质不与H₂SO₄反应）。某研究性学习小组对某铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究。

A              B         C
Ⅰ．铁矿石中含氧量的测定
① 按上图组装仪器，检查装置的气密性；
② 将5.0g铁矿石放入硬质玻璃管中，装置B、C中的药品如图所示（夹持仪器均省略）；
③ 从左端导气管口处缓缓通入H₂，____________，点燃A处酒精灯
④ 充分反应后，撤掉酒精灯，再持续通入氢气至完全冷却。
（1）装置C的作用为________________________________________________。
（2）③中点燃A处酒精灯前所需操作为　______________________________ 。
（3）测得反应后装置B增重1.35g，则铁矿石中氧的百分含量为____________。
Ⅱ．铁矿石中含铁量的测定

（1）步骤④中煮沸的作用是__________________________________________。
（2）步骤⑤中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、____________。
（3）下列有关步骤⑥的操作中说法正确的是__________________。
a．因为碘水为黄色，所以滴定过程中不需加指示剂
b．滴定过程中可利用淀粉溶液作为指示剂
c．滴定管用蒸馏水洗涤后可以直接装液
d．锥形瓶不需要用待测液润洗
e．滴定过程中，眼睛注视滴定管中液面变化
f．滴定颜色变化后，30s内溶液不恢复原来的颜色再读数
（4）若滴定过程中消耗0.5000mol·L^?¹KI溶液20.00mL，则铁矿石中铁的百分含量为____________。
Ⅲ．由Ⅰ、Ⅱ可以推算出该铁矿石中铁的氧化物的化学式为                                。
如何检验滤液A中是否含有Fe²⁺__________（填选项字母）。
A.先加KSCN溶液，再加氯水    B.加NaOH溶液    C.加K₃[Fe(CN)₆]

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

硫酸亚铁晶体（FeSO₄·7H₂O）在医药上作补血剂。某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量，并检验该补血剂是否变质。实验步骤如下：

请回答下列问题：
（1）步骤①滤液中滴加KSCN溶液后滤液变为红色，则该溶液中含有          (填离子符号)，检验滤液中还存在Fe²⁺的方法为
                                                                  （注明试剂、现象）。
（2）步骤②加入过量H₂O₂的目的是                                       。
（3）步骤③中反应的离子方程式为                                        。
（4）步骤④中一系列处理的操作步骤包括：过滤、          、灼烧、           、称量。
（5）若实验无损耗，则每片补血剂含铁元素的质量为              g。

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