某化学实验小组制备硫酸亚铁铵晶体并设计实验测定其组成，他们进行了以下实验。Ⅰ.向FeSO4溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液，经过“一系列操作”后得到一种浅蓝

题文

某化学实验小组制备硫酸亚铁铵晶体并设计实验测定其组成，他们进行了以下实验。Ⅰ.向FeSO4溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液，经过“一系列操作”后得到一种浅蓝绿色的硫酸亚铁铵晶体，这种晶体俗名“摩尔盐”，它比绿矾稳定得多。将摩尔盐低温烘干后，称取7.84 g加热至100 ℃失去结晶水，质量变为5.68 g。Ⅱ.选择图所示的部分装置连接起来，检查气密性后，将上述5.68 g固体放入A装置的锥形瓶中，再向锥形瓶中加入足量NaOH浓溶液，充分吸收产生的气体并测出气体质量为0.68 g。Ⅲ.向A中加入适量3%的H2O2溶液，充分振荡后滤出沉淀，洗净、干燥、灼烧后，测得其质量为1.6 g。根据上述实验回答下列问题：(1)实验Ⅰ中，“一系列操作”依次为________、________和过滤，要检验FeSO4溶液中是否含有Fe3＋常用的试剂是________。(2)实验Ⅱ中，选择的装置是A接________接________(填代号)，A装置中未使用分液漏斗的理由是____________________________________________________________(3)向锥形瓶中加入NaOH溶液的操作方法是_________________________________________________________吸收A中产生的气体所用试剂应是________；实验小组的同学为保证A中产生的气体被完全吸收，以准确测量其质量，他们在A中反应停止后再进行的操作是__________________________________________________________(4)根据上述实验数据计算，此摩尔盐中，n(NH4+)∶n(Fe2＋)∶n(SO42—)∶n(H2O)＝____________。

题型：未知 难度：其他题型

答案

(1)蒸发浓缩 冷却结晶 KSCN溶液(2)C D NaOH溶液对分液漏斗玻璃塞、旋塞的磨口腐蚀性强(或分液漏斗玻璃塞、旋塞处会被NaOH溶液腐蚀导致黏结) (3)打开止水夹，缓慢推压注射器活塞 H2SO4溶液 用注射器向A中注入空气，使装置中的氨气全部进入吸收液(4)2∶1∶2∶6

解析

(1)由题意可知莫尔盐为硫酸亚铁铵晶体，受热易分解，不能采取将溶液加热蒸干的方法获取，故需要将溶液蒸发浓缩和冷却结晶两步操作；KSCN溶液遇Fe3＋显血红色。(2)实验制得的氨气中含有水蒸气，可以用碱石灰除去，所以先连接装置C；氨气极易溶于水，所以吸收时应防止倒吸，故选用D装置；NaOH可与玻璃反应生成黏性物质，所以不能用带玻璃塞或活塞的仪器盛放。(3)加入NaOH溶液时应注意先打开止水夹这一细节；氨气溶于水显碱性，所以用难挥发性酸溶液如硫酸溶液可充分吸收并可准确测量其质量；反应停止后应通入空气以使装置中残留的氨气全部进入吸收液。(4)由题意可知，7.84 g摩尔盐中含有H2O的质量为7.84 g－5.68 g＝2.16 g，则n(H2O)＝0.12 mol；NH3的质量为0.68 g，则n(NH4+)＝0.04 mol；加入适量3%的H2O2溶液，充分振荡后滤出沉淀，洗净、干燥、灼烧后，得到Fe2O3，测得其质量为1.6 g，则n(Fe2O3)＝0.01 mol，则7.84 g摩尔盐中含有的n(Fe2＋)＝0.02 mol，m(Fe2＋)＝1.12 g；则7.84 g摩尔盐中含有的m(SO42—)＝7.84 g－2.16 g－0.72 g－1.12 g＝3.84 g，n(SO42—)＝0.04 mol，则此摩尔盐n(NH4+)∶n(Fe2＋)∶n(SO42—)∶n(H2O)＝2∶1∶2∶6。

考点

据考高分专家说，试题“某化学实验小组制备硫酸亚铁铵晶体并设计实.....”主要考查你对 [物质的量 ]考点的理解。

物质的量

物质的量： 物质中含有一定数目粒子集体的物理量。是国际单位制中7个基本物理量之一（7个基本的物理量分别为：长度、质量、时间、电流强度、发光强度、温度、物质的量）符号：n 计算公式：物质的量(n)=粒子数(N)/阿伏加德罗常数(NA) 以物质的量为中心的各种化学常用量间的关系：n=N/NA=m/M=V/Vm=cV=ρV/M

使用物质的量注意事项：

（1）物质的量表示物质所含指定粒子的多少，物质的量是一个整体，不得简化或增添任何字。（2）物质的量及其单位摩尔的适用范围是微观粒子，因此在使用中应指明粒子的名称。

物质的量的相关解法：

问题探究：

（1）1mol氢这种说法正确吗？如何表示1mol氢原子、1mol氢分子、1mol氢离子？答：使用摩尔作单位时，应用化学式（符号）指明离子的种类，1mol氢的说法不正确，因其咩有指明是氢分子还是氢离子、氢原子。1mol氢原子、1mol氢分子、1mol氢离子分别表示为1molH、1molH2、1molH+。（2）阿佛加德罗常数和6.02×1023mol-1在实际使用上有何区别？阿佛加德罗常数是一个非常精确的数字，而6.02×1023mol-1只是阿佛加德罗常数的一个近似值。在关于概念性描述时要求非常准确，要使用阿佛加德罗常数，而在涉及计算时，则用6.02×1023mol-1进行粗略计算。二者关系类似于数学上的圆周率∏与3.14的关系。