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1、考点10 硫酸亚铁的制备【考点定位】本考点考查硫酸亚铁的制备，明确硫酸亚铁还原性较强，易被空气中的氧气氧化，要排除空气对产物的影响，明确检验硫酸亚铁是否变质的方法。【精确解读】一、硫酸亚铁的制备实验1硫酸亚铁的制备原理稀硫酸与铁屑反应，经沉淀结晶，脱水即得到硫酸亚铁，其反应式如下：Fe+H2SO4FeSO4十H22硫酸亚铁的制备实验步骤将废铁屑放入盛有热烧碱液的烧杯中洗涤2次，用玻璃棒搅拌，滤去碱液，用蒸馏水洗净；在烧杯中加入40mL15%稀硫酸，加足量洗涤后的废铁屑，使稀硫酸 浸没废铁屑；将烧杯放在70水浴的大烧杯中小心加热，直到只有少量气泡产生；用少量热水预热过滤器，然后将溶液趁热过滤；把
2、滤液放在有纯铁屑的烧杯中用70水浴加热，搅拌，至溶液呈浅绿色为止(杯底留有少量铁屑)；趁热过滤将滤液转入试管中，用橡皮塞塞住试管口，静置、冷却、结晶，观察硫酸亚铁晶体的形成；倒去上层清液，将晶体溶于少量热水中，再冷却、结晶后，取出晶体用少量水洗涤2-3次，再用滤纸将晶体吸干；把制得的硫酸亚铁晶体放在广口瓶中，密封保存。【精细剖析】1硫酸亚铁的性质还原性：硫酸亚铁中铁处于正二价，具有极强的还原性，硫酸亚铁的保存时要防止亚铁离子被空气中的氧气所氧化，故亚铁盐通常的保存方法是加入铁粉；盐类的通性：硫酸亚铁和氢氧化钠反应的实验现象：先生成白色沉淀，沉淀迅速转为灰绿色，最后得到红褐色沉淀化学反应方程式：
3、FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2+Na2SO4，4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。【典例剖析】实验室制备少量硫酸亚铁晶体的实验步骤如下：取过量洁净的铁屑，加入20%30%的稀硫酸溶液，在5080水浴中加热至不再产生气泡将溶液趁热过滤，滤液移至试管中，用橡胶塞塞紧试管口静置、冷却一段时间后收集产品（1）写出该实验制备硫酸亚铁的化学方程式：_；（2）采用水浴加热的原因是_；（3）反应时铁屑过量的目的是(用离子方程式表示)_；（4）溶液趁热过滤的原因是_；（5）塞紧试管口的目的是_；（6）静置冷却一段时间后，在试管中观察到的现象是_。【答案】（1）Fe+H2SO4=FeSO4
4、+H2（2）容易控制温度（3）Fe+2Fe3+3Fe2+（4）减小FeSO4的损失（5）防止空气进入试管将Fe2+氧化为Fe3+（6）有浅绿色晶体析出 【变式训练】工业上常用铁屑跟硫酸反应并经除杂、浓缩、结晶、干燥等过程，来制取绿矾晶体(FeSO47H2O)，已知浓硫酸能够氧化Fe2+，为了得到较纯的绿矾晶体，合理的方法是A使用硫酸过量 B使用铁屑过量 C使用稀硫酸 D使用浓硫酸 【解析】在制备硫酸亚铁的过程中，空气可以将亚铁离子氧化为铁离子，可以加入过量的铁粉，将之还原为亚铁离子，使用的硫酸是否过量不会改变亚铁离子转化为铁离子的事实，使用浓硫酸会将亚铁离子氧化，所以不能使用，故答案为B。【答
5、案】B【实战演练】1实验室向40ml硫酸亚铁溶液(浓度约为4.0mol/L)中加入过量硫酸铵来制取摩尔盐(NH4)2SO4FeSO46H2O)，其流程如图1：请回答下列问题：（1）操作1是_；（2）摩尔盐的溶解度随温度变化并不大，采用冷却结晶回收率不高，有人建议直接采用蒸发结晶，你认为是否合理？并给出你的理由_；（3）若降温过程中未见摩尔盐晶体析出，可以_促使结晶出现；（4）如图2所示为减压过滤装置，回答有关问题；写出图中A、B、仪器的名称，A_；B_；该装置图有几处错误，请指出错误，_；_；( 写出两处即可)（5）另取等量硫酸亚铁溶液，用1mol/L的酸性高锰酸钾溶液进行滴定：滴定终点的现象
6、为_，滴定至终点耗用高锰酸钾溶液40ml，若实验最后得到摩尔盐晶体为58.8g，则本次实验的产率为_。【答案】（1）蒸发、浓缩（2）不合理，有两个原因：若蒸发结晶，会有硫酸铵杂质，会失去部分或全部结晶水（3）用玻璃棒小心摩擦烧杯壁(或相其中投入晶种)（4）布式漏斗 吸滤瓶 布式漏斗颈口斜面应与吸滤瓶的支管口相对；安全瓶的长管和短管连接顺序错误 （5）最后一滴高锰酸钾溶液颜色不褪去(或溶液变红半分钟内不褪色) 75% 2绿矾(FeSO47H2O)是治疗缺铁性贫血的特效药某学校的化学兴趣小组的同学对绿矾进行了如下的探究：(一)FeSO47H2O的制备该化学兴趣小组的同学在实验室通过如下实验由废铁屑
7、(含少量氧化铜、氧化铁等杂质)制备FeSO47H2O晶体：将5%Na2CO3溶液加入到盛有一定量废铁屑的烧杯中，加热数分钟，过滤除去Na2CO3溶液，然后将废铁屑用水洗涤23遍向洗涤过的废铁屑中加入过量的稀硫酸，控制温度在5080之间至铁屑耗尽；趁热过滤，将滤液转入到密闭容器中，静置、冷却结晶；待结晶完毕后，滤出晶体，用少量冰水洗涤23次，再用滤纸将晶体吸干；将制得的FeSO47H2O晶体放在一个小广口瓶中，密闭保存请回答下列问题：（1）实验步骤的目的是_；（2）实验步骤明显不合理，理由是_；（3）为了洗涤除去晶体表面附着的硫酸等杂质，实验步骤中用少量冰水洗涤晶体，原因是_；(二)探究绿矾(F
8、eSO47H2O)热分解的产物已知SO3的熔点是16.8，沸点是44.8，在加热条件下SO3具有比较强的氧化性该小组设计如图的实验装置(图中加热、夹持仪器等均省略)：【实验过程】仪器连接后，检查装置的气密性；取一定量绿矾固体置于A中，通入N2以驱尽装置内的空气，关闭k，用酒精灯加热硬质玻璃管；观察到A中固体逐渐变红棕色，B中试管收集到无色液体，C中溶液褪色；待A中反应完全并冷却至室温后，取少量反应后固体于试管中，加入硫酸溶解，取少量滴入几滴KSCN溶液，溶液变红色；往B装置的试管中滴入几滴BaCl2溶液，溶液变浑浊（4）实验结果分析结论1：B中收集到的液体是_；结论2：C中溶液褪色，可推知产物
9、中有_；结论3：综合分析上述实验和可推知固体产物一定有Fe2O3【实验反思】（5）请指出该小组设计的实验明显不足：_；（6）分解后的固体中可能含有少量FeO，取上述实验中硫酸溶解后的溶液少许于试管中，若只选用一种试剂鉴别，该试剂最合适的是_(填选项字母)a氯水和KSCN溶液b酸性KMnO4溶液cH2O2dNaOH溶液（7）该兴趣小组的某同学认为，绿矾受热分解的产物中一定没有FeO，他的理由是_。【答案】（1）除油污（2）应该铁屑过量，否则溶液中可能有铁离子和铜离子存在（3）用冰水洗涤可降低洗涤过程中FeSO47H2O的损耗（4）H2SO4溶液；SO2（5）在C装置后增加一套尾气处理装置（6）b（7）FeO有强还原性，SO3有氧化性，两者受热时会发生氧化还原反应而不能共存 【自我反思】 6
