Question

【題目】鐵及其化合物在生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用。

(1)氧化鐵是重要工業(yè)顏料，用廢鐵屑制備它的流程如下：

回答下列問(wèn)題：

①操作Ⅰ、Ⅱ的名稱分別是________、________。

②寫(xiě)出在空氣中煅燒FeCO3的化學(xué)方程式：_________________________。

③煅燒如果不充分，產(chǎn)品中將有Fe2＋存在，試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)產(chǎn)品中有無(wú)Fe2＋：______________________________。

(2)有些同學(xué)認(rèn)為KMnO4溶液滴定也能進(jìn)行鐵元素含量的測(cè)定。

a．稱取2.850 g綠礬(FeSO4·7H2O)產(chǎn)品，配成250 mL溶液；

b．量取25.00 mL待測(cè)溶液于錐形瓶中；

c．用硫酸酸化的0.010 00 mol·L－1 KMnO4溶液滴定至終點(diǎn)，消耗KMnO4溶液體積的平均值為20.00 mL。

①寫(xiě)出酸性KMnO4溶液與FeSO4溶液反應(yīng)的離子方程式：_______________________________。

②計(jì)算上述樣品中FeSO4·7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______________[已知M(FeSO4·7H2O)＝278 g·mol－1]。

③滴定達(dá)到終點(diǎn)時(shí)錐形瓶中溶液顏色變化為_(kāi)______________________________。

④下列操作會(huì)導(dǎo)致樣品中FeSO4·7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定結(jié)果偏高的有________。

a．未干燥錐形瓶

b．盛裝標(biāo)準(zhǔn)液的滴定管沒(méi)有用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗

c．滴定結(jié)束時(shí)仰視刻度線讀數(shù)

d．量取待測(cè)液的滴定管沒(méi)有潤(rùn)洗

Answer 1

【答案】(1)①過(guò)濾 洗滌 ②4FeCO3＋O2高溫,2Fe2O3＋4CO2 ③取固體樣品少許放置試管中，加入足量稀硫酸，振蕩試管，再加入幾滴KMnO4溶液。如果KMnO4溶液褪色，則有Fe2＋ (2)①5Fe2＋＋MnO＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O ②97.54% ③滴加最后一滴溶液，溶液剛好由黃色變成紫紅色，且半分鐘內(nèi)不變色 ④bc

【解析】(1)①分析流程可知操作Ⅰ、Ⅱ的名稱分別是過(guò)濾、洗滌。②在空氣中煅燒FeCO3的化學(xué)方程式為4FeCO3＋O2高溫,2Fe2O3＋4CO2。③Fe3＋中存在Fe2＋，檢驗(yàn)方法為取固體樣品少許放置試管中，加入足量稀硫酸，振蕩試管，再加入幾滴KMnO4溶液。如果KMnO4溶液褪色，則有Fe2＋。

(2)②根據(jù)反應(yīng)關(guān)系式

KMnO4 ～ 5FeSO4·7H2O

0.010 00 mol·L－1×20×10－3 L 1×10－3 mol

則樣品中FeSO4·7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%≈97.54%。③滴定達(dá)到終點(diǎn)時(shí)錐形瓶中溶液顏色變化為滴加最后一滴溶液，溶液剛好由黃色變成紫紅色，且半分鐘內(nèi)不變色。④a.未干燥錐形瓶對(duì)結(jié)果沒(méi)有影響；b.盛裝標(biāo)準(zhǔn)液的滴定管沒(méi)有用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗，造成標(biāo)準(zhǔn)液濃度偏低，消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積偏大，結(jié)果偏高；c.滴定結(jié)束時(shí)仰視刻度線讀數(shù)，標(biāo)準(zhǔn)液體積讀數(shù)偏大，結(jié)果偏高；d.量取待測(cè)液的滴定管沒(méi)有潤(rùn)洗，待測(cè)液的量偏小，結(jié)果偏低。