亞鐵鹽、鐵鹽在工農業生產、生活、污水處理等方面有着極其廣泛的應用，現用鐵屑與硫*反應制備硫*亞鐵。已知：①4F...

問題詳情：

亞鐵鹽、鐵鹽在工農業生產、生活、污水處理等方面有着極其廣泛的應用，現用鐵屑與硫*反應制備硫*亞鐵。

已知：①4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O

②硫*亞鐵在水中的溶解度如下圖：

(1)首先，將鐵屑放入碳**溶液中煮沸除油污，分離出液體，用水洗淨鐵屑。此步驟中，分離出液體的方法通常不用過濾，使用的*作是____________(填寫*作名稱)。

(2)向處理過的鐵屑中加入適量的硫*，在一定温度下使其反應到不再產生氣體，趁熱過濾，得硫*亞鐵溶液。

①硫*濃度應選擇(填字母序號)__________；　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

A．濃硫*  B．10 moL·L－1硫*

C．3 moL·L－1硫*  D．任意濃度硫*

②温度宜控制在________，加熱的同時需適當補充水，原因是___________________；

③反應中應保持_________ (填“＜”“＞”或“＝”) 1。

(3)亞鐵鹽在空氣中易被氧化，但形成複鹽可穩定存在，如“摩爾鹽”，即(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O(硫*亞鐵銨)，就是在硫*亞鐵溶液中加入少量稀硫*溶液，再加入飽和硫*銨溶液，經過_______、_______、_______、_______等一系列*作後所得。

【回答】

【*】    (1). 傾析     (2). C    (3). 60 ℃左右    (4). 防止硫*亞鐵晶體析出    (5). ＞    (6). 蒸發濃縮    (7). 冷卻結晶    (8). 濾洗滌    (9). 過自然乾燥

【解析】

分析：（1）由於Fe屑沉在容器的底部，溶液在上部，所以分離出液體的方法通常不用過濾，使用的*作是傾析法；（2）在室温下，Fe在濃硫*中會發生鈍化現象，在10moL/L硫*中容易發生氧化還原反應產生硫*鐵和SO2和水；由於FeSO4在60℃左右溶解度最大，所以温度宜控制在60℃左右；為防止硫*亞鐵晶體析出，加熱的同時需適當補充水，為了防止在加熱的過程中Fe2+被氧化為Fe3+，Fe粉應該稍微過量一些；（3）稀硫*的作用是為了抑制Fe2+、NH4+的水解，防止產物不純。

詳解：（1）首先，將鐵屑放入碳**溶液中煮沸除油污，分離出液體，用水洗淨鐵屑．此步驟中，由於Fe屑沉在容器的底部，溶液在上部，所以分離出液體的方法通常不用過濾，使用的*作是傾析法；（2）在室温下，Fe在濃硫*中會發生鈍化現象．在10moL/L硫*中容易發生氧化還原反應產生硫*鐵和SO2和水，不能得到硫*亞鐵，所以要用3moL/L硫*．由於FeSO4在60℃左右溶解度最大，所以温度宜控制在60℃左右．為防止硫*亞鐵晶體析出，加熱的同時需適當補充水．為了防止在加熱的過程中Fe2+被氧化為Fe3+，Fe粉應該稍微過量一些，所以反應中應保持＞1；（3）在製取摩爾鹽如硫*亞鐵銨[（NH4）2SO4•FeSO4•6H2O]的過程，就是在FeSO4溶液中加入少量稀H2SO4溶液，再加入飽和（NH4）2SO4溶液，經過蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾等一系列*作後所得．過程中稀硫*的作用是為了抑制Fe2+、NH4+的水解，防止產物不純。

點睛：本題考查鐵鹽、亞鐵鹽的實驗方案的設計、評價、反應原理、鹽類的水解等知識，題目綜合*強，為高考高頻考點，特別注意學習化工生產中涉及用於混合物分離和提純的方法。

知識點：金屬元素的單質及其化合物

題型：綜合題