專題7物質的制備與合成 課題1硫酸亞鐵銨的制備 一 硫酸亞鐵銨的性質硫酸亞鐵銨 nh4 2so4 feso4 6h2o 為淺綠色晶體 商品名為摩爾鹽 是一種復鹽 易溶于水 不溶于乙醇 一般亞鐵鹽在空氣中易被氧氣氧化 形成復鹽后就比較穩定 與其他復鹽一樣 硫酸亞鐵銨在水中的溶解度比組成它的每一種鹽feso4或 nh4 2so4都要小 利用這一性質可以制取硫酸亞鐵銨晶體 將含有feso4和 nh4 2so4的溶液蒸發濃縮 冷卻后結晶可得到硫酸亞鐵銨晶體 二 硫酸亞鐵銨的制備將鐵屑與稀硫酸反應可制得硫酸亞鐵溶液 然后加入等物質的量的硫酸銨 加熱濃縮可得到混合溶液 冷卻至室溫 則析出硫酸亞鐵銨晶體 反應的化學方程式如下 如何檢驗摩爾鹽中的各種離子 知識點 硫酸亞鐵銨的制備 例題 將綠礬 feso4 7h2o 硫酸銨以相等物質的量混合可制得摩爾鹽晶體 nh4 2so4 feso4 6h2o nh4 2so4 feso4 6h2o 根據下圖回答 1 步驟3中 濃縮時能否蒸發至干 為什么 2 步驟3中制得的晶體過濾后用無水乙醇洗滌的目的是 不用蒸餾水洗滌 理由是 知識點 制摩爾鹽的原料之一是硫酸銨 評價硫酸銨化肥的主要指標如下 某研究性學習小組對某硫酸銨化肥樣品進行了如下實驗探究 知識點 觀察外觀 該硫酸銨化肥無可見機械雜質 實驗探究 按圖示裝置進行實驗 交流討論 1 甲同學 根據此實驗測得的數據 計算的硫酸銨化肥的含氮量可能偏高 因為實驗裝置中存在一個明顯缺陷 2 乙同學 實驗過程中 往燒瓶中加入的濃氫氧化鈉溶液一定要足量并充分加熱 原因是 探究結論 稱取13 5g硫酸銨化肥樣品 用改進后的實驗裝置重新進行實驗 測得實驗后b裝置質量增加3 4g 則該化肥含氮量為 由此可判斷該化肥的品質 知識點 解析 1 濃縮結晶摩爾鹽時要用小火加熱 加熱濃縮初期可輕微攪拌 但注意觀察晶膜 若有晶膜出現 則停止加熱 防止摩爾鹽失水 更不能蒸發至干 蒸干時溶液中的雜質離子會被帶入晶體中 晶體可能會受熱分解或被氧化 2 洗滌摩爾鹽用無水乙醇 不能用水 摩爾鹽不溶于乙醇 但易溶于水 用無水乙醇可以除去水 易于干燥 答案 1 不能 蒸干時溶液中的雜質離子會被帶入晶體中 蒸干時晶體會受熱分解或被氧化 2 利用乙醇的揮發 除去晶體表面附著的水分 減少晶體在洗滌時的溶解 減少蒸餾水中溶解氧對晶體的氧化 1 a b裝置間缺一個干燥裝置 2 使硫酸銨充分反應完全轉化為nh3 探究結論 20 7 知識點 在過濾feso4溶液時要趁熱過濾 否則feso4在過濾時會析出 使得到的硫酸亞鐵減少 知識點 針對訓練1 1 在制備硫酸亞鐵銨晶體的過程中 下列說法不正確的是 b 將鐵屑放入na2co3溶液中浸泡數分鐘是為了除去鐵屑表面的油污c 將feso4和 nh4 2so4的混合溶液加熱蒸干即可得到硫酸亞鐵銨d 洗滌硫酸亞鐵銨晶體時 應用少量酒精洗去晶體表面附著的水分答案c 知識點 針對訓練1 2 實驗室制備少量硫酸亞鐵晶體的實驗步驟如下 取過量潔凈的鐵屑 加入20 30 的稀硫酸溶液 在50 80 水浴中加熱至不再產生氣泡 將溶液趁熱過濾 濾液移至試管中 用橡膠塞塞緊試管口 靜置 冷卻一段時間后收集產品 1 寫出該實驗制備硫酸亞鐵的化學方程式 2 硫酸溶液過稀會導致 3 采用水浴加熱的原因是 4 反應時