人教版化学高二选修6第二单元实验2-4硫酸亚铁铵的制备同步练习_试卷库

人教版化学高二选修6第二单元实验2-4硫酸亚铁铵的制备同步练习

年级：高二学科：化学类型：同步测试来源：91题库

一、选择题（共20小题）

1、下列有关实验的描述或操作错误的是(　　)

A . 提取海带中碘元素，为保证I^－完全氧化为I₂ ，加入的氧化剂(H₂O₂或新制氯水)均应过量 B . 纸上层析法通常以滤纸作为惰性支持物。滤纸纤维上的羟基具有亲水性，它所吸附的水作为固定相 C . 制备硫酸亚铁铵晶体时，最后在蒸发皿中蒸发浓缩溶液时，只需小火加热至溶液表面出现晶膜为止，不能将溶液全部蒸干 D . 减压过滤不宜用于过滤胶状沉淀或颗粒太小的沉淀

2、为提纯下列物质，所选除杂试剂和分离的主要操作方法都合理的是（）

选项	被提纯的物质（杂质）	除杂试剂	主要操作方法
A	NaHCO₃溶液（Na₂CO₃）	澄清石灰水	过滤
B	NaCl溶液（Br₂）	乙醇	分液
C	CO₂（HCl）	饱和NaHCO₃溶液	洗气
D	KNO₃溶液（KOH）	FeCl₃溶液	过滤

A . A B . B C . C D . D

3、用饱和FeCl₃溶液制取Fe(OH)₃胶体，正确的操作是(　　)

A . 将FeCl₃溶液滴入蒸馏水中即可 B . 将FeCl₃溶液滴入热水中，生成棕黄色液体即可 C . 将FeCl₃溶液滴入沸水中，并继续煮沸至生成红褐色液体即可 D . 将FeCl₃溶液滴入沸水中，并继续煮沸至生成红褐色沉淀即可

4、下图装置可以用来制取、洗涤、干燥、收集(不考虑尾气处理)气体。该装置可用于(　　)

A . 锌和盐酸制备氢气 B . 二氧化锰与浓盐酸制备氯气 C . 碳酸钙和盐酸制备二氧化碳 D . 氯化钠和浓硫酸制备氯化氢

5、下列关于实验室制取气体所用试剂的组合中不合理的是(　　)

A . 制Cl₂：MnO₂、浓盐酸 B . 制NH₃：浓氨水、生石灰 C . 制NO：稀硝酸、Cu D . 制CO₂：稀硫酸、CaCO₃

6、某研究性学习小组为了检验硫酸亚铁铵晶体中含有NH₄⁺、Fe²^＋、SO₄^2-和H₂O，设计了如下实验步骤：①取少量晶体放在试管内，用酒精灯加热，试管口有液体产生说明晶体中含有水；

②将加热后剩余的晶体溶解于水，加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，说明晶体中含有SO₄^2-；

③滤去白色沉淀，向滤液中加入过量的浓氢氧化钠溶液，加热，有能使红色石蕊试纸变蓝的气体产生，说明晶体中含有NH₄⁺；

④向步骤③的剩余液体中加入KSCN溶液，无明显变化，再加入少量氯水，溶液变血红色，说明晶体中含有亚铁离子。其中不能达到实验目的的是(　　)

A . ①③④ B . ①④ C . ③④ D . ④

7、要设计一套实验室利用液体和液体加热反应制备气体的装置，现设计了五步操作，正确的程序是(　　)

①将蒸馏烧瓶固定在铁架台上

②将酒精灯放在铁架台上，根据酒精灯确定铁圈高度，固定铁圈，放好石棉网

③用漏斗向蒸馏烧瓶中加入一种液体反应物，再向分液漏斗中加入另一种液体反应物，并将导气管放入气体收集器中

④检查装置的气密性(利用对固定装置微热的方法检查气密性)

⑤在蒸馏烧瓶上装好分液漏斗，连接好导气管

A . ②①⑤④③ B . ④①②⑤③ C . ①②⑤④③ D . ①⑤④②③

8、按下列实验方法制备气体，合理而又实用的是(　　)

A . 锌粒与稀硝酸反应制备H₂ B . 将饱和氨水滴加到新制的生石灰制NH₃ C . 亚硫酸钠与稀硫酸反应制备SO₂ D . 大理石与浓硫酸反应制备CO₂

9、用下列装置制取并收集NO₂气体，其中最合理的是(　　)

A . A B . B C . C D . D

10、设计三种制备气体的方案：①加热稀盐酸和MnO₂制氯气；②用稀H₂SO₄和大理石制备二氧化碳；③用稀硝酸和锌粒制备氢气，不宜采用的方案有(　　)

A . 只有① B . 只有①和② C . 只有③ D . ①②③

11、在制小苏打(NaCl＋CO₂＋NH₃＋H₂O=NaHCO₃↓＋NH₄Cl)的操作中，应在饱和食盐水中(　　)

A . 先通入CO₂ ，达到饱和后再通入NH₃ B . 先通入NH₃ ，达到饱和后再通入CO₂ C . CO₂和NH₃同时通入 D . 以上三种方法都行

12、某氯碱厂利用废铁皮制取净水剂FeCl₃溶液，最合理的生产途径是(　　)

A . Cl₂

FeCl₃

FeCl₃溶液 B . Cl₂

HCl

盐酸

FeCl₂溶液

FeCl₃溶液 C . Cl₂

HCl

盐酸

FeCl₂溶液

FeCl₃溶液 D .

―→FeCl₃溶液

13、下图所示仪器可用于实验室制备少量无水FeCl₃ ，仪器连接顺序正确的是(　　)

A . a－b－c－d－e－f－g－h B . a－e－d－c－b－h－i－g C . a－d－e－c－b－h－i－g D . a－c－b－d－e－h－i－f

14、为了净化和收集由盐酸和大理石制得的CO₂气体，从下图中选择合适的装置并连接。合理的是(　　)

A . a—a′→d—d′→e B . b—b′→d—d′→g C . c—c′→d—d′→g D . d—d′→c—c′→f

15、某实验小组仔细研究了硫酸亚铁铵的制备实验，并与侯氏制碱法的原理进行认真分析对比，同学们分别发表了如下看法，其中错误的是（）

A . 没有难溶、难电离、易挥发物质生成的复分解反应也可能发生 B . 溶液中某些离子结合成新物质析出，其根本原因是这些离子浓度的幂次积超过了该物质的溶度积常数或电离平衡常数 C . 一种难溶物质或难电离物质，可以通过复分解反应生成更难溶或更难电离的物质 D . 只要适当改变温度、压强、浓度，任何反应都可自发进行

16、用下图实验装置（可添加加热或尾气处理装置）进行以下实验，无法达到目的的是（）

A . 实验室制取并收集少量NO₂ B . 实验室制取并收集少量NH₃ C . 验证非金属性：C＞Si D . 验证氧化性：Cl₂＞I₂

17、下列溶液有时呈黄色，其中由于久置时被空气中氧气氧化而变色的是(　　)

A . 浓硝酸 B . 硫酸亚铁 C . 高锰酸钾 D . 工业盐酸

18、某学生在实验室欲制备氧气，但仅有锥形瓶、普通漏斗、各种玻璃导管、橡皮管、集气瓶、药匙，据此他只能选用哪组试剂来制备氧气(　　)

A . KMnO₄ B . KClO₃、MnO₂ C . 3%的H₂O₂和MnO₂ D . KMnO₄、KClO₃

19、铁屑溶于过量的稀硫酸，过滤后向滤液中加入适量硝酸，再加入过量的氨水，有红褐色沉淀生成。过滤、加热沉淀物至质量不再发生变化，得到红棕色的残渣。上述沉淀和残渣分别为 (　　)

A . Fe(OH)₃；Fe₂O₃ B . Fe(OH)₂；FeO C . Fe(OH)₂、Fe(OH)₃；Fe₃O₄ D . Fe₂O₃；Fe(OH)₃

20、下列制备方法和现象都正确的是 (　　)

①取新配制的FeSO₄溶液注入试管，再向试管里滴加烧碱溶液，立即有白色沉淀生成　②往盛有少量苯酚稀溶液的试管中滴入几滴浓溴水时有白色沉淀析出　③向盛有0.01 mol·L^－¹ KI溶液的试管中滴加相同浓度的AgNO₃溶液，边滴加边振荡，可得到浅黄色的碘化银胶体　④淀粉与稀硫酸共煮后，加入新制Cu(OH)₂悬浊液后再加热，有砖红色沉淀生成

A . ①④ B . ②③ C . ①③ D . ②④

二、非选择题（共5小题）

1、硫酸亚铁铵[(NH₄)₂SO₄·FeSO₄·6H₂O]为浅绿色晶体，实验室中常以废铁屑为原料来制备，其步骤如下：

步骤1　将废铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污，分离出液体，用水洗净铁屑。

步骤2　向处理过的铁屑中加入过量的3 mol·L^－¹ H₂SO₄溶液，在60 ℃左右使其反应到不再产生气体，趁热过滤，得FeSO₄溶液。

步骤3　向所得FeSO₄溶液中加入饱和(NH₄)₂SO₄溶液，经过“一系列操作”后得到硫酸亚铁铵晶体。

请回答下列问题：

(1)在步骤1的操作中，下列仪器中不必用到的有 (填仪器编号)；

①铁架台　②燃烧匙　③锥形瓶　④广口瓶　⑤研钵 ⑥玻璃棒　⑦酒精灯

(2)在步骤2中所加的硫酸必须过量，其原因是；

(3)在步骤3中，“一系列操作”依次为、和过滤；

(4) 本实验制的硫酸亚铁铵晶体常含有Fe³^＋杂质。检验Fe³^＋常用的试剂是，可以观察到的现象是。

2、工业废铁屑表面常有铁锈(成分为Fe₂O₃)，并沾有油污。某校研究性学习小组设计实验方案，按以下①～④步骤用废铁屑制备绿矾(FeSO₄·7H₂O)晶体。

废铁屑铁屑

溶液(留有少量铁屑)

滤液绿矾晶体

根据该实验方案，回答下列问题：

(1)步骤①中废铁屑与NaOH溶液共热的目的是。

(2)步骤②中烧杯底部留有少量铁屑的理由是。

说明剩余铁屑作用的离子方程式为。

(3)在步骤③中，该小组采用如图抽气过滤(减压过滤)装置代替普通漏斗，其目的是；。

(4)检查步骤③的滤液中没有Fe³^＋的方法是。

3、

将绿矾(FeSO₄·7H₂O)、硫酸铵以相等物质的量混合可制得莫尔盐晶体。(NH₄)₂SO₄＋FeSO₄＋6H₂O= (NH₄)₂SO₄·FeSO₄·6H₂O↓，根据下图回答：

(1)步骤2中铁屑过量的目的是。

(2)步骤3中，加入(NH₄)₂SO₄固体后，要得到莫尔盐晶体，需经过的实验操作包括：加热蒸发、、。浓缩时能否蒸发至干，为什么？。

(3)步骤3中制得的晶体过滤后用无水乙醇洗涤的目的是；

不用蒸馏水洗涤，理由是。

4、绿矾(FeSO₄·7H₂O)、硫酸亚铁铵[(NH₄)₂SO₄·FeSO₄·6H₂O]是重要的化学化工试剂。工业上常利用机械加工行业产生的废铁屑为原料制备。

请回答下列问题：

(1)下图所示装置用于制备绿矾。其中锥形瓶中盛放的药品或原料是，集气瓶的作用是；烧杯中主要发生：①CuSO₄＋H₂S=CuS↓＋H₂SO₄ ， ②4CuSO₄＋PH₃＋4H₂O=H₃PO₄＋4H₂SO₄＋4Cu，则烧杯中盛放的试剂是，其作用是。

(2)下图所示装置用于制备硫酸亚铁铵。在0～60 ℃的温度范围内，硫酸亚铁铵在水中的溶解度比硫酸铵、硫酸亚铁的溶解度小，冷却混合液至室温便析出硫酸亚铁铵。具体操作：①打开活塞，关闭活塞，从分液漏斗滴入6 mol·L^－¹H₂SO₄到250 mL锥形瓶，充分反应。②待锥形瓶中的铁屑快反应完时，关闭活塞，打开活塞。③放置一段时间，试剂瓶底部将结晶出硫酸亚铁铵。

(3)在制备硫酸亚铁的过程中，理论上控制铁过量或酸过量均有利于防止Fe²^＋被氧化。设计两个实验：实验一，控制酸过量；实验二，控制铁过量；其余步骤相同，制得硫酸亚铁铵，并对产品质量进行检测。检测结果如下：

序号	反应物用量	产品质量
1	n(H₂SO₄)∶n(Fe)＞1∶1	介于Ⅰ级～Ⅱ级之间
2	n(H₂SO₄)∶n(Fe)＜1∶1	优于Ⅰ级

已知产品质量标准：Fe³^＋的质量分数等于0.005%，产品质量定为Ⅰ级；Fe³^＋的质量分数等于0.01%，产品质量定为Ⅱ级，从实验结果中，可得出制备硫酸亚铁溶液时，反应控制过量为最佳。

5、实验室由铁屑制取莫尔盐的主要步骤是：由铁屑与稀硫酸水浴加热制取FeSO₄；FeSO₄与(NH₄)₂SO₄以等物质的量混合后加热，浓缩结晶得莫尔盐。

(1)加热铁屑与稀硫酸时常常需要补充蒸馏水，原因。

(2)实验中为减少硫酸亚铁的损失，过滤分离硫酸亚铁溶液时应注意的问题是。

(3)为防止Fe²^＋被氧化，实验中可采取的措施是。