氯化鐵是常見的水處理劑。某氯化鐵樣品含有少量雜質(zhì),F(xiàn)要測定其中的質(zhì)量分?jǐn)?shù),實(shí)驗(yàn)按以下步驟進(jìn)行:

已知有關(guān)離子方程式為:
(1)取少量氯化鐵樣品滴入50mL沸水中,加熱片刻,液體呈現(xiàn)紅褐色,反應(yīng)的離子方程式為:_____________________________________。
(2)操作I所用到的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外,還必須有________、_________(填儀器名稱)。
(3)操作II必須用到的儀器是________(選填編號);
a.50mL燒杯         b.10mL量筒         c.20mL量筒      d.25mL滴定管
指示劑是淀粉溶液,則達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是__________________________。
(4)滴定時,消耗濃度為0.1000mol/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液18.00mL。該樣品中(式量為270.5)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____________。
(5)要把樣品氯化鐵中的少量雜質(zhì)除去,可用的試劑是________(選填編號)。
a.鐵粉      b.氯水      c.溴水      d.雙氧水
(6)如果采用以下步驟測定氯化鐵樣品元素的含量,完成下列填空。
①稱量樣品 ②加水溶解 ③加足量氨水,沉淀 ④過濾 ⑤灼燒 ⑥稱量并進(jìn)行恒重操作。
還缺少的一步操作是________;在過濾前,需要檢驗(yàn)是否沉淀完全,其操作________________________;
判斷是否恒重的標(biāo)準(zhǔn)是_______________________________________________________。

(1)Fe3+ + 3H2O  Fe(OH)3 + 3H+(1分,等號也對,缺反應(yīng)條件不得分)
(2)100ml容量瓶(1分)、膠頭滴管(1分)
(3)d(1分) 最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液滴入時,錐形瓶中溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)不變色(1分)
(4)0.9738或97.38% (2分)
(5)bd (2分)
(6)洗滌 (1分)在上層清液中繼續(xù)滴加氨水,觀察有無沉淀產(chǎn)生(1分);連續(xù)兩次稱得的質(zhì)量相等或不超過0.1g(1分)。

解析試題分析:(1)取少量氯化鐵樣品滴入50mL沸水中,加熱片刻,液體呈現(xiàn)紅褐色,生成的是氫氧化鐵膠體,反應(yīng)的離子方程式為Fe3+ + 3H2O  Fe(OH)3 + 3H+
(2)因配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液所需要的儀器有:量筒、膠頭滴管、燒杯、玻璃棒、一定規(guī)格的容量瓶,故還必須有:100mL容量瓶;膠頭滴管;
(3)100.00ml的溶液需要精密量具量取,燒杯是粗略量取,量筒只能精確到0.1ml,所以用滴定管精確到0.01ml,選用25mL滴定管量取溶液10.00ml的溶液,故d項(xiàng)正確;碘遇淀粉變藍(lán)色,隨標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液滴入和碘單質(zhì)反應(yīng),溶液藍(lán)色變化為無色且半分鐘不褪色,說明達(dá)到反應(yīng)終點(diǎn)。
(4)2Fe3++2I-→2Fe2++I2,I2+2S2O32-→2I-+S4O62,2FeCl3-6H2O~2Fe3+~I(xiàn)2~2S2O32-;滴定時,10.00ml溶液中碘單質(zhì)消耗濃度為0.1000mol/L的標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液18.17mL,F(xiàn)eCl3?6H2O的物質(zhì)的量=0.1000mol/L×0.018L=0.0018mol,該樣品中100.00ml溶液中所含F(xiàn)eCl3?6H2O的物質(zhì)的量為0.018mol,質(zhì)量分?jǐn)?shù)=0.018mol×270.5g/mol÷5.000g×100%=97.38%。
(5)要把樣品氯化鐵中的少量FeCl2雜質(zhì)除去,需要加入氧化劑氧化亞鐵離子為鐵離子,但加入的氧化劑不能引入新的雜質(zhì)。A、鐵粉和鐵離子反應(yīng),不能和 亞鐵離子反應(yīng),不符合;
b、氯水可以氧化亞鐵離子為鐵離子,且不引入新的雜質(zhì),符合;c、溴水能氧化亞鐵離子,但引入了溴離子,不符合;d、雙氧水可以氧化亞鐵離子為鐵離子,過氧化氫被還原為水,不引入雜質(zhì),符合。
(6)實(shí)驗(yàn)操作過程分析沉淀需要過濾后洗滌除去表面的雜質(zhì);檢驗(yàn)是否沉淀完全,可以在上層清液中加入氨水觀察是否有沉淀生成;沉淀稱量恒重的標(biāo)準(zhǔn)是兩次稱量質(zhì)量相同或相差不超過0.001g。
考點(diǎn):本題考查物質(zhì)組成和性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和實(shí)驗(yàn)探究方法,鐵及其化合物性質(zhì)的分析應(yīng)用,物質(zhì)除雜,滴定實(shí)驗(yàn)測定物質(zhì)含量的計(jì)算應(yīng)用。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某研究性學(xué)習(xí)小組在網(wǎng)上收集到如下信息:鉀、鈣、鈉、鎂等活潑金屬都能在CO2氣體中燃燒。他們對鈉在CO2氣體中燃燒后的產(chǎn)物中的白色物質(zhì)進(jìn)行了如下探究:
實(shí)驗(yàn):將燃燒的鈉迅速伸入到盛滿CO2的集氣瓶中,鈉在其中繼續(xù)燃燒,反應(yīng)后冷卻,瓶底附著黑色顆粒,瓶壁上黏附著白色物質(zhì)。
提出假設(shè)
假設(shè)1:白色物質(zhì)是Na2O。
假設(shè)2:白色物質(zhì)是Na2CO3。
假設(shè)3:白色物質(zhì)是Na2O和Na2CO3的混合物。
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證假設(shè)
該小組對燃燒后的白色產(chǎn)物
進(jìn)行如下探究:

實(shí)驗(yàn)方案
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
結(jié)論
方案1
取少量白色物質(zhì)于試管中,加入適量水,振蕩,樣品全部溶于水,向其中加入無色酚酞試液
溶液變成紅色
白色物質(zhì)為Na2O
方案2
①取少量白色物質(zhì)于試管中,加入適量水,振蕩,樣品全部溶于水,向其中加入過量的CaCl2溶液
出現(xiàn)白色沉淀
 
 
②靜置片刻,取上層清液于試管中,滴加無色酚酞試液
無明顯現(xiàn)象
 
【思考與交流】
(1)甲同學(xué)認(rèn)為方案1得到的結(jié)論不正確,其理由是       。
(2)乙同學(xué)認(rèn)為方案2得到的結(jié)論正確,白色物質(zhì)為       。
(3)通過方案1和方案2的實(shí)驗(yàn),你認(rèn)為上述三個假設(shè)中,       成立。你的理由是       。
(4)鈉在二氧化碳中燃燒的化學(xué)方程式為       。
(5)丙同學(xué)認(rèn)為白色物質(zhì)有可能是氫氧化鈉。你是否同意丙同學(xué)的觀點(diǎn)?并簡述理由:       。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某氯化鐵樣品含有少量FeCl2雜質(zhì),F(xiàn)要測定其中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),實(shí)驗(yàn)按以下步驟進(jìn)行:

(1)操作Ⅰ所用到的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外,還必須有________、________(填儀器名稱)。
(2)寫出加入氯水發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_____________________________________。
(3)檢驗(yàn)沉淀已經(jīng)洗滌干凈的操作及現(xiàn)象是_____________________。
(4)坩堝質(zhì)量為W1 g,加熱后坩堝與紅棕色固體總質(zhì)量為W2 g,則樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是________ (列出原始算式,不需化簡);若稱量準(zhǔn)確而最終測量的結(jié)果偏大,則造成誤差的原因可能是_____________________________________________________________
(寫出一種原因即可)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

Ⅰ.鐵是人體必需的微量元素,綠礬(FeSO4·7H2O)是治療缺鐵性貧血藥品的重要成分。
(1)FeSO4溶液在空氣中會因氧化變質(zhì)產(chǎn)生紅褐色沉淀,其發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是                   ;實(shí)驗(yàn)室在配制FeSO4溶液時常加入       以防止其被氧化。請你設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)證明FeSO4溶液是否被氧化                              。
Ⅱ.硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]較硫酸亞鐵不易被氧氣氧化,常用于代替硫酸亞鐵。
(2)硫酸亞鐵銨不易被氧化的原因是                                             。
(3)為檢驗(yàn)分解產(chǎn)物的成分,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),加熱A中的硫酸亞鐵銨至分解完全。

①A中固體充分加熱較長時間后,通入氮?dú)?目的是                                
②裝置B中BaCl2溶液的作用是為了檢驗(yàn)分解產(chǎn)物中是否有SO3氣體生成,若含有該氣體,觀察到的現(xiàn)象為                      。
③實(shí)驗(yàn)中,觀察到C中有白色沉淀生成,則C中發(fā)生的反應(yīng)為        (用離子方程式表示)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

鋁元素在自然界中主要存在于鋁土礦(主要成分為Al2O3,還含有Fe2O3、FeO、SiO2)中。工業(yè)上用鋁土礦制備鋁的某種化合物的工藝流程如下。

(1)在濾液A中加入漂白液,目的是氧化除鐵,所得濾液B顯酸性。
①檢驗(yàn)濾液B中是否還含有鐵元素的方法為:             (注明試劑、現(xiàn)象)。
②檢驗(yàn)濾液A中是否含有Fe2的試劑是         ,其實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為             。
③由濾液B制備氯化鋁晶體涉及的操作為:邊滴加濃鹽酸邊蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、    (填操作名稱)、洗滌。
(2)SiO2和NaOH焙燒制備硅酸鈉,可采用的裝置為      (填代號)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某礦樣含有大量的CuS、少量鐵的氧化物及少量其他不溶于酸的雜質(zhì)。某化學(xué)課外小組設(shè)計(jì)以下流程,以該礦樣為原料生產(chǎn)CuCl2·2H2O晶體。

已知:在20 ℃時,氯化銅的溶解度是73 g;常溫下,金屬離子開始沉淀和沉淀完全時的pH見下表。

金屬離子
 
開始形成氫氧化物沉淀的pH
 
完全形成氫氧化物沉淀的pH
 
Fe2
 
7.0
 
9.0
 
Fe3
 
1.9
 
3.2
 
Cu2
 
4.7
 
6.7
 
 
回答下列問題:
(1)步驟①的焙燒過程中需要通入氧氣。在實(shí)驗(yàn)室中使用中學(xué)化學(xué)常見物質(zhì),用如圖所示裝置制取氧氣,試寫出你熟悉的、符合上述條件的兩個化學(xué)方程式:______________________、________________________;

(2)在焙燒過程中還有廢氣產(chǎn)生,其中一種是主要的大氣污染物。若在實(shí)驗(yàn)室中用堿液吸收處理,下列A、B、C裝置中可行的是________(填字母);若選用甲裝置,則燒杯中的下層液體可以是________。

(3)步驟②酸浸過程中,需要用到3 mol·L1的鹽酸100 mL,配制該鹽酸時。除了用到燒杯、玻璃棒、膠頭滴管外,還需要用到的儀器有________________。
(4)步驟④加入物質(zhì)X的目的是________________________________,物質(zhì)X可以選用下列物質(zhì)中的________。
A.氧化銅  B.稀鹽酸
C.氨水      D.氧化亞鐵
(5)在整個生產(chǎn)流程中,共需要進(jìn)行________次過濾操作。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某;瘜W(xué)課外小組為了鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種自色固體,用不同的方法做了以下實(shí)驗(yàn),如圖I~Ⅳ所示。

(1)只根據(jù)圖I、Ⅱ所示實(shí)驗(yàn),能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?u>          (填裝置序號)。
(2)圖I所示實(shí)驗(yàn)前要先檢驗(yàn)氣密性,則檢驗(yàn)氣密性的方法是:關(guān)閉分液漏斗活塞,將導(dǎo)管口浸入水中,                                                                ,則氣密性良好。
(3)圖Ⅲ、Ⅳ所示實(shí)驗(yàn)均能鑒別這兩種物質(zhì),但比較圖Ⅲ和圖Ⅳ兩組實(shí)驗(yàn),圖Ⅳ實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是                                                                   。
(4)若用圖Ⅳ實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證碳酸鈉和碳酸氫鈉的穩(wěn)定性,則試管B中裝入的固體最好是      (填化學(xué)式)。
(5)除去碳酸鈉固體中少量碳酸氫鈉的方法是                                        (填化學(xué)方程式)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某氯化亞鐵和氯化鐵的混合物。現(xiàn)要測定其中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):

Ⅰ.甲同學(xué)根據(jù)如下流程進(jìn)行實(shí)驗(yàn),回答以下問題:
(1)操作Ⅰ所用到的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外,還必須有   、   (填儀器名稱)
(2)請寫出加入溴水發(fā)生的離子反應(yīng)方程式   。
(3)將沉淀物置于坩堝中加熱至恒重后,冷卻至室溫,稱量剩余固體和坩堝的質(zhì)量,計(jì)算。
實(shí)驗(yàn)中加熱至恒重的目的是   。
(4)若坩堝質(zhì)量是W1g,坩堝與加熱后固體總質(zhì)量是W2g,則樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是   。
Ⅱ.乙同學(xué)提出,還可以采用以下方法來測定:

(1)溶解樣品改用了硫酸,用離子方程式指明不再用鹽酸原因是   ;
(2)若要用實(shí)驗(yàn)證明操作Ⅱ所得濾液中不存在Fe3+,其最可靠的化學(xué)方法是   ;
(3)若滴定用掉c mol/L KMn04溶液b mL,則樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是   。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

鐵礦石是工業(yè)煉鐵的主要原料之一,其主要成分為鐵的氧化物(設(shè)雜質(zhì)中不含鐵元素和氧元素,且雜質(zhì)不與H2SO4反應(yīng))。某研究性學(xué)習(xí)小組對某鐵礦石中鐵的氧化物的化學(xué)式進(jìn)行探究。

A              B         C
Ⅰ.鐵礦石中含氧量的測定
① 按上圖組裝儀器,檢查裝置的氣密性; 
② 將5.0g鐵礦石放入硬質(zhì)玻璃管中,裝置B、C中的藥品如圖所示(夾持儀器均省略);
③ 從左端導(dǎo)氣管口處不斷地緩緩?fù)ㄈ際2,待C裝置出口處H2驗(yàn)純后,點(diǎn)燃A處酒精燈
④ 充分反應(yīng)后,撤掉酒精燈,再持續(xù)通入氫氣至完全冷卻。
(1)裝置C的作用為                                      。
(2)測的反應(yīng)后裝置B增重1.35g,則鐵礦石中氧的百分含量為               
Ⅱ.鐵礦石中含鐵量的測定
(1)步驟④中煮沸的作用是                                          
(2)步驟⑤中用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、                。
(3)下列有關(guān)步驟⑥的操作中說法正確的是                    。

a.因?yàn)榈馑疄辄S色,所以滴定過程中不需加指示劑
b.滴定過程中可利用淀粉溶液作為指示劑
c.滴定管用蒸餾水洗滌后可以直接裝液
d.錐形瓶不需要用待測液潤洗
e.滴定過程中,眼睛注視滴定管中液面變化
f.滴定結(jié)束后,30s內(nèi)溶液不恢復(fù)原來的顏色再讀數(shù)
(4)若滴定過程中消耗0.5000mol·L?1KI溶液20.00mL,則鐵礦石中鐵的百分含量為            。
Ⅲ.由Ⅰ、Ⅱ可以推算出該鐵礦石中鐵的氧化物的化學(xué)式為                。

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同步練習(xí)冊答案