实验室以废铁屑为原料制备草酸亚铁晶体（FeC2O4•xH2O）．过程如下：已知：①PH>4时，Fe2+易被氧气氧化②相关物质的溶解度曲线如图2．（1）①废铁屑在进行“溶解”前，需要在5%的Na2CO3-029查询网问答

实验室以废铁屑为原料制备草酸亚铁晶体（FeC2O4•xH2O）．过程如下：已知：①PH>4时，Fe2+易被氧气氧化②相关物质的溶解度曲线如图2．（1）①废铁屑在进行“溶解”前，需要在5%的Na2CO3

更新时间：2024-04-19 03:22:25

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问题描述：

实验室以废铁屑为原料制备草酸亚铁晶体（FeC2O4•xH2O）．过程如下：

已知：①PH>4时，Fe2+易被氧气氧化②相关物质的溶解度曲线如图2．

（1）①废铁屑在进行“溶解”前，需要在5%的Na2CO3溶液中加热数分钟，并洗涤干净，Na2CO3溶液的作用是___．

②用稀硫酸调溶液pH至1～2的目的：一是抑制Fe2+和NH4+的水解；二是___．

③操作Ⅰ是为了得到（NH4）2SO4•FeSO4•6H2O，则操作Ⅰ应进行蒸发浓缩、结晶、过滤．那么过滤时适宜的温度为___．

④检验FeC2O4•xH2O沉淀是否洗涤干净的方法是___．

（2）通常用已知浓度的酸性高锰酸钾溶液测定草酸亚铁晶体的纯度．已知酸性条件下MnO4-转化为Mn2+，写出MnO4-与Fe2+反应的离子方程式：___．

（3）某研究性学习小组欲从硫铁矿烧渣（主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3）出发，先制备较纯净的FeSO4溶液，再合成FeC2O4•xH2O．请补充完整由硫铁矿烧渣制备纯净FeSO4溶液的实验步骤（可选用的试剂：铁粉、稀硫酸和NaOH溶液）：向一定量硫铁矿烧渣中加入足量的稀硫酸充分反应，过滤，___，过滤，得到较纯净的FeSO4溶液．

黄希回答：

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　　（1）①在5% Na2CO3溶液中加热数分钟，并洗涤干净是利用碳酸钠水解显碱性，油污会发生水解生成溶于水的物质洗去，作用是去除油污，　　故答案为：除油污；　　②用稀硫酸调溶液pH至1～2的目的：一是抑制Fe2+和NH4+的水解；二是防止亚铁离子被氧化，　　故答案为：防止亚铁离子被氧化；　　③由图2可知60℃左右时，（NH4）2SO4•FeSO4•6H2O溶解度较低，为得到（NH4）2SO4•FeSO4•6H2O，应控制温度60℃左右；　　故答案为：60℃左右；　　④FeC2O4•xH2O沉淀表面有硫酸根离子，取最后一次洗涤液，检查是否含有硫酸根离子进行设计分析，用小试管取少量最后一次洗涤液，加入BaCl2溶液，如出现白色沉淀，说明沉淀没有洗涤干净，否则，沉淀已洗涤干净；　　故答案为：用小试管取少量最后一次洗涤液，加入BaCl2溶液，如出现白色沉淀，说明沉淀没有洗涤干净，否则，沉淀已洗涤干净；　　（2）MnO4-与Fe2+反应的离子方程式为：5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O；　　故答案为：5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O；　　（3）由硫铁矿烧渣（主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3）制备纯净FeSO4溶液，向一定量硫铁矿烧渣中加入足量的稀硫酸充分反应，过滤掉不溶解的SiO2，得到铁离子氯离子的溶液，向滤液中滴加过量的NaOH溶液，将铁离子沉淀为氢氧化铁，过滤洗涤沉淀，加稀硫酸溶解为硫酸铁溶液，加过量的铁粉，过滤即可得到硫酸亚铁溶液，故操作为：向一定量硫铁矿烧渣中加入足量的稀硫酸充分反应，过滤，向滤液中滴加过量的NaOH溶液，过滤，充分洗涤固体，向固体加入足量稀硫酸至固体完全溶解，再加入足量的铁粉，过滤，得到较纯净的FeSO4溶液；　　故答案为：向滤液中滴加过量的NaOH溶液，过滤，充分洗涤固体，向固体加入足量稀硫酸至固体完全溶解，再加入足量的铁粉．