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硫酸亚铁可与等物质的量的硫酸铵生成硫酸亚铁铵，析出晶体的化学式为( NH4)2Fe(SO4)2·6H2O。该物质可以溶于水而不溶于乙醇，是一种复盐，在空气中比一般亚铁盐稳定，常被用作氧化还原滴定的基准物。下面是某实验小组制取硫酸亚铁铵的部分装置与实验步骤：
①称取约5 g铁屑放入锥形瓶中，加入15 mL 10% Na2CO3溶液，小火加热10分钟，倒掉剩余的碱液后，用蒸馏水洗净铁屑，干燥。
②称取2.24 g 铁屑放入锥形瓶中，由分液漏斗滴加20 mL 3 mol/L硫酸溶液。
③待反应结束后，由分液漏斗加入适量的(NH4)2SO4溶液，并将上述混合溶液转移至蒸发皿中，缓慢加热，浓缩至表面出现晶膜为止。
④放置冷却，析出晶体，过滤、用无水乙醇洗涤、干燥。
请回答下列问题：
（1）仪器A的名称是___________。
（2）实验开始前，检查反应装置气密性的方法为_______________________________。
（3）步骤①中小火加热的作用是________________________。
（4）步骤②中滴加硫酸溶液时留取少许溶液于分液漏斗中的原因是___________________。
（5）步骤③中理论上需加入2 mol/L (NH4)2SO4溶液______________mL。
（6）无水乙醇洗涤晶体的作用是_______________________________。
（7）取1.00 g高锰酸钾样品，再加入硫酸酸化，并配成250 mL溶液。取出25.00 mL，用浓度为0.1000 mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定，终点时用去标准液20.00 mL。则滴定时发生反应的离子方程式为_____，该样品中高锰酸钾的质量分数为_____________。
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硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]易溶于水，在定量分析中常用来配制亚铁离子的标准溶液。某化学课外小组同学设计并完成下列实验。
I.(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的制取
实验步骤：
①称取4.2g碎铁屑于锥形瓶中，加入10mL30%的NaOH溶液，加热煮沸－段时间。倾去碱液，水洗至中性。
②向处理过的铁屑中加入25mL3mol/LH2SO4，水浴加热至反应完全，趁热过滤。
③向滤液中加入－定体积的饱和(NH4)2SO4溶液，加热浓缩，冷却，抽滤，洗涤，干燥得产品。
（1）步骤①中加入NaOH溶液的目的是___。
（2）步骤②趁热过滤的目的是___。
（3）步骤③加热浓缩溶液时，需要的仪器有酒精灯、___、___（固定、夹持仪器除外）。
Ⅱ.(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O和FeSO4·7H2O稳定性的对比研究
如图，在2支相同的注射器中分别装入等物质的量的两种晶体，调整2支注射器活塞使空气体积相等，用针头及胶塞封好注射器（气密性良好）。较长时间后，取出两种晶体，分别滴加2滴0.01mol/LKSCN溶液。整个过程中实验现象记录如下：
（4）判断a___b（填“>”、“<”或“=”），出现此结果的原因可能是___。
（5）判断此条件下(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的稳定性___（填“大于”或“小于”）FeSO4·7H2O。
Ⅲ.配制(NH4)2Fe(SO4)2溶液并标定浓度
配制(NH4)2Fe(SO4)2溶液100mL，准确量取20.00mL，置于锥形瓶中，加10mLH2SO4和邻二氮菲指示剂3～4滴，用cmol/LK2Cr2O7标准液滴定至溶液变成棕红色。消耗K2Cr2O7溶液的体积为VmL。
（6）计算(NH4)2Fe(SO4)2溶液的浓度为___ mol/L。
（7）下列操作会使所测溶液浓度偏大的是___（填标号）。
A.锥形瓶用待测溶液润洗
B.滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失
C.滴定过程中剧烈摇晃锥形瓶，溶液溅出
D.滴定前平视读数，滴定后俯视读数
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已知马尔氏盐晶体[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]易溶于水，不溶于乙醇，受热易分解，是分析化学中的重要试剂。回答下列问题：
(1)马尔氏盐晶体的制备：
甲组同学利用新生成的硫酸亚铁溶液与硫酸铵溶液反应制备马尔氏盐晶体(已知所使用的铁屑中含有少量的Fe2O3和FeS杂质)，装置如图所示；
①为了使A中所制得的FeSO4中不含Fe3+，应使______________________过量(填化学式)。
②实验前期，需要用生成的H2将装置中的空气排尽，其原因是______________________，装置B中的试剂为____________(填写试剂名称)。
③装置A中反应一段时间后，若不拆卸装置，如何使装置A中生成的FeSO4进入装置C中，叙述操作过程____________________________________________。
(2)验证马尔氏盐晶体分解的气态产物成分：
提出假设：马尔氏盐晶体分解可能生成H2O、NH3、SO3、___________等气态化合物。
实验验证：实验小组取一定量马尔氏盐晶体隔绝空气加强热分解，利用下列裝置检验气态产物的成分(防倒吸装置已略去)，试完成下表：
| 操作步骤 | 实验现象 | 结论 |
| ①按___→___→____顺序连接装置(填字母)。 | ②______________________ ______________________。 | 证明气体产物中含有H2O和NH3。 |
| ③按B→C→D顺序连接装置，其中装置B的作用是______________________。 | B中无明显现象，C中有白色沉淀生成。 | ④_____________________ ______________________。 |
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硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O]又名摩尔盐，是浅绿色晶体，易溶于水，是分析化学中的重要试剂。某化学兴趣小组对摩尔盐的一些性质进行探究。回答下列问题：
（1）在试管中加入少量摩尔盐晶体，加水溶解，测得水溶液呈酸性。由此可知________。
（2）摩尔盐在500℃时隔绝空气加热完全分解，气体产物可能有NH3、SO2、SO3、H2O等。兴趣小组利用下图装置证明摩尔盐分解的气体产物中有SO2和SO3。
①a的名称是________。装置B的作用________。
②装置连接顺序为A→____→____→____→____（填字母序号）。
③能证明分解产物中有SO2的实验现象是________，反应的离子方程式是________。
④若装置连接顺序不变，能否将装置E中溶液换为BaCl2溶液？理由是________。
（3）为判断摩尔盐是否变质，可以测定样品中Fe2+的含量。取w g样品溶于水，配制成250 mL溶液。每次取25.00 mL溶液，用c mol/L的酸性KMnO4溶液滴定，滴定三次，平均消耗KMnO4溶液体积 v mL。
①滴定时，用________（填“酸式”或“碱式”）滴定管盛装KMnO4溶液。
②样品中Fe2+的质量分数为________（用含w、c、v的式子表示）。
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硫酸亚铁铵是一种常用化学试剂，其晶体[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]溶于水电离成简单离子，在乙醇中溶解度很小。
Ⅰ、硫酸亚铁铵晶体的制取
①用热的Na2CO3溶液洗涤除去铁屑表面油污；②用蒸馏水洗涤铁屑；③将铁屑溶于足量稀硫酸，过滤；④滤液中加入(NH4)2SO4固体，经溶解、蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥得硫酸亚铁按晶体。
（1）用热的Na2CO3溶液除去油污的原理是________。
（2）铁屑因被空气氧化含少量Fe2O3，加稀H2SO4时Fe2O3会溶解产生少量Fe3+，但铁屑被H2SO4充分溶解后的溶液中并未检测出Fe3+，用离子方程式说明原因：________。
（3）步骤④中过滤得到的晶体表面含少量水，可用无水乙醇洗涤除去。需要用无水乙醇洗涤的理由是________。
Ⅱ．测定产品中各种离子含量
（4）称取ag产品，准确配制250mL溶液，取出25.00 mL溶液，加入足量BaCl2溶液，然后过滤、洗涤沉淀、烘干称重，得到bg沉淀。ag产品中含SO42—的物质的量为________mol。
（5）取（4）所配溶液25.00 mL放入锥形瓶，加入足量稀H2SO4，然后用0.1000mol·L—1，KMnO4溶 液滴定，终点时消耗20.00mL KMnO4溶液。滴定时反应的离子方程式（未配平）为：________Fe2++________H++________MnO4—＝________Fe3++________Mn2++________H2O
①配平上述离子方程式，并标明电子转移的方向和总数。
②若上述数据只由一次滴定测得，某同学据此计算出ag产品中Fe2+含量为0.1mol。该同学得出结果的做法是否合理，请说明理由：。
（6）另取ag产品，放入烧瓶中，加入足量NaOH溶液，产生气体用足量稀H2SO4吸收。实验前后稀H2SO4增重cg。实验装置如图。
结果表明按该方案测定NH4+的量时会产生较大误差，请对如 下两种情况的原因进行分析：
①NH4+测定结果偏高，原因可能________；
②NH4+测定结果偏低，原因可能________。
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（14分） 草酸亚铁可用于合成锂电池的正极材料硅酸亚铁锂（Li2FeSiO4）等，其制备过程主要包括：
a．将硫酸亚铁铵【(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O】晶体溶于适量蒸馏水，加入适量稀硫酸酸化。
b．将上述溶液煮沸，逐滴加入H2C2O4溶液，直至沉淀完全。
c．静置、倾去上层清液、过滤、洗涤、50℃以下烘干。试回答下列问题：
（1）配制(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O溶液时，需加入少量稀硫酸，目的是▲ 。
（2）将制得的产品（FeC2O4·2H2O）在氩气气氛中进行热重分析，结果如右图（TG%表示残留固体质量占原样品总质量的百分数）。
① 则A-B发生反应的化学方程式为：▲ 。
② 精确研究表明，B-C实际是分两步进行的，每步释放一种气体，其中第一步释放的气体相对分子质量较第二步的小，试写出B-C两步反应的方程式：▲ 、▲；
（3）Li2CO3、FeC2O4·2H2O和SiO2粉末均匀混合，在800℃.
的氩气中烧结6小时，即可制成硅酸亚铁锂。①合成硅酸
亚铁锂的化学方程式为：________▲________。
②该锂电池放电时的总反应式为LiFeSiO4+Li=Li2FeSiO4，
写出相应的电极反应式：
正极 ▲、负极▲ 。
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（14分） 草酸亚铁可用于合成锂电池的正极材料硅酸亚铁锂（Li2FeSiO4）等，其制备过程主要包括：
a．将硫酸亚铁铵【(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O】晶体溶于适量蒸馏水，加入适量稀硫酸酸化。
b．将上述溶液煮沸，逐滴加入H2C2O4溶液，直至沉淀完全。
c．静置、倾去上层清液、过滤、洗涤、50℃以下烘干。试回答下列问题：
（1）配制(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O溶液时，需加入少量稀硫酸，目的是________。
（2）将制得的产品（FeC2O4·2H2O）在氩气气氛中进行热重分析，结果如图（TG%表示残留固体质量占原样品总质量的百分数）。
① 则A-B发生反应的化学方程式为：。
② 精确研究表明，B-C实际是分两步进行的，每步释放一种气体，其中第一步释放的气体相对分子质量较第二步的小，试写出B-C两步反应的方程式：________ 、
；
（3）Li2CO3、FeC2O4·2H2O和SiO2粉末均匀混合，在800℃. 的氩气中烧结6小时，即可制成硅酸亚铁锂。①合成硅酸亚铁锂的化学方程式为：________。
②该锂电池放电时的总反应式为LiFeSiO4+Li=Li2FeSiO4，写出相应的电极反应式：
正极________、负极________。
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硫酸亚铁铵晶体[（NH4）2Fe（SO4）2•6H2O]在空气中比一般亚铁盐稳定，是分析化学中常见的还原剂，其实验室制备流程如下：
回答下列问题：
（1）Na2CO3溶液可以除油污，原因是（用离子方程式表示）______．
（2）判断铁屑与硫酸基本反应完全的现象是______．
（3）某同学认为铁屑与硫酸反应不需精确温度，因此不使用热水浴加热，改用酒精灯断断续续加热维持温度，该做法的不妥之处是______．
（4）“趁热过滤”后的滤液有时略显黄色，分析其原因是（用离子方程式表示）______．
（5）忽略油污质量，本实验中应称量（NH4）2SO4固体的质量为______g．
（6）若上述流程用于大量生产，“冷却结晶”后的母液最佳处理方法是______．
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为了证明(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O(硫酸亚铁铵晶体)的成分中含有NH4+、Fe2+、SO42- 和H2O，下列实验叙述中不正确的是
A．取少量硫酸亚铁铵晶体放入试管，加热，试管口有液体生成，则可证明晶体的成分中含有结晶水
B．硫酸亚铁铵晶体溶于水，得淡绿色溶液，滴入2滴KSCN溶液，溶液不显红色，再滴入几滴新制氯水，溶液变为红色，则可证明晶体的成分中含有Fe2+
C．硫酸亚铁铵晶体溶于水，加少量稀盐酸，无现象，再滴入几滴BaCl2溶液，有白色沉淀生成，则可证明晶体的成分中含有SO42-
D．取少量硫酸亚铁铵晶体放入试管，加入少量稀NaOH溶液，在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验，则可证明晶体的成分中含有NH4+
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为了证明(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O(硫酸亚铁铵晶体)的成分中含有NH4+、Fe2+、SO42- 和H2O，下列实验叙述中不正确的是
A．取少量硫酸亚铁铵晶体放入试管，加热，试管口有液体生成，则可证明晶体的成分中含有结晶水
B．硫酸亚铁铵晶体溶于水，得淡绿色溶液，滴入2滴KSCN溶液，溶液不显红色，再滴入几滴新制氯水，溶液变为红色，则可证明晶体的成分中含有Fe2+
C．硫酸亚铁铵晶体溶于水，加少量稀盐酸，无现象，再滴入几滴BaCl2溶液，有白色沉淀生成，则可证明晶体的成分中含有SO42-
D．取少量硫酸亚铁铵晶体放入试管，加入少量稀NaOH溶液，在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验，则可证明晶体的成分中含有NH4+
