题目

硫酸亚铁可与等物质的量的硫酸铵生成硫酸亚铁铵：（NH4）2SO4•FeSO4•6H2O，商品名称为莫尔盐，是一种复盐．一般亚铁盐在空气中易被氧气氧化，形成复盐后就比较稳定．与其他复盐一样，硫酸亚铁铵在水中的溶解度比组成它的每一种盐的溶解度都小，且几乎不溶于乙醇，利用这一性质可以制取硫酸亚铁铵晶体．三种盐的溶解度（单位为g/100gH2O）见下表：温度/℃FeSO4•7H2O（NH4）2SO4（NH4）2SO4•FeSO4•6H2O1020.073.017.22026.575.421.63032.978.028.1实验用品：Fe屑（含少量碳）、3mol/LH2SO4、（ NH4）2SO4、蒸馏水、无水乙醇．实验步骤流程图：请完成以下实验记录： （1） 步骤I中用10% Na2CO3的热溶液处理铁屑的目的是 ，经处理后的干燥铁屑质量记为m1； （2） 将称量好的Fe屑放入锥形瓶中，加入适量3mol/LH2SO4溶液，放在水浴中加热至气泡量产生较少时为止（有氢气生成，用明火加热注意安全）．趁热过滤，并用少量热水洗涤锥形瓶及滤纸，将滤液和洗涤液一起转移至蒸发皿中．将滤纸上的固体常温干燥后称重，记为m2； 称取一定质量的（NH4）2SO4 ， 加入   g（用含m1和m2的代数式表示，要求化简，下同．）水配制成室温下（20℃）的饱和溶液，并将其加入到上面实验的蒸发皿中，缓缓加热，浓缩至表面出现结晶薄膜为止．放置冷却，得到硫酸亚铁铵的晶体，过滤后用 洗涤晶体． （3） 产品纯度的测定先称取产品1.600g，加水溶解，配成100ml溶液，移取25.00mL待测溶液与锥形瓶中，再用硫酸酸化的0.0100mol/LKMnO4标准溶液进行滴定其中的Fe2+ ， 达到滴定终点时消耗标准液的平均值为20.00mL，则样品中的（NH4）2SO4•FeSO4•6H2O的质量分数？（列式计算） 答案： 【1】洗涤铁屑表面的油污 【1】3.13（m1﹣m2）【2】无水乙醇 n（MnO4﹣）=0.0100mol/L×0.02L=0.0002mol，根据滴定时发生反应的离子方程式为5Fe2++MnO4﹣+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O可知移取25.00mL待测溶液中n（Fe2+）=5×0.0002mol=0.001mol，则1.600g产品中含有的亚铁离子的物质的量为：0.001mol×10025=0.004mol，（NH4）2SO4•FeSO4•6H2O物质的量与Fe2+物质的量相等也为0.004mol，（NH4）2SO4•FeSO4•6H2O的质量为：0.004mol×392g/mol=1.568g，因此样品中（NH4）2SO4•FeSO4•6H2O的质量分数为：1.5681.600×100%=98%，答：样品中的（NH4）2SO4•FeSO4•6H2O的质量分数为98%．

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