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。

I.氧化鐵是重要工業(yè)顏料，用廢鐵屑制備它的流程如下：

回答下列問題：

（1）操作A、B的名稱分別是______、_____；加入稍過量的NH4HCO3溶液的作用是_______。

（2）寫出在空氣中充分加熱煅燒FeCO3的化學(xué)方程式：__________。

II.上述流程中，若煅燒不充分，最終產(chǎn)品中會含有少量的FeO雜質(zhì)。某同學(xué)為測定產(chǎn)品中Fe2O3的含量，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

a.稱取樣品8.00g，加入足量稀H2SO4溶解，并加水稀杯至100mL；

b.量取25.00mL待測溶液于錐形瓶中；

c.用酸化的0.01000mol·L-1KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn)；

d.重復(fù)操作b、c2～3次，得出消耗KMnO4溶液體積的平均值為20.00mL.

（3）寫出滴定過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_________。

（4）確定滴定達(dá)到終點(diǎn)的操作及現(xiàn)象為_________。

（5）上述樣品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________。

（6）下列操作會導(dǎo)致樣品中Fe2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測定結(jié)果偏低的有______。

a.未干澡錐形瓶 b.盛裝標(biāo)準(zhǔn)液的滴定管沒有用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗

c.滴定結(jié)束時(shí)仰視刻度線讀數(shù) d.量取待測液的滴定管沒有潤洗

Answer 1

【答案】 過濾 洗滌 調(diào)節(jié)溶液的pH，使溶液中的Fe2+完全沉淀為FeCO3 4 FeCO3 +O2=2Fe2O3＋4CO2 5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O 向待測液中再滴加一滴標(biāo)準(zhǔn)液時(shí)，振蕩，溶液剛好由黃色變成淺紫色，且半分鐘內(nèi)不褪去 96.4% b、c

【解析】（1）操作I后得到濾渣和濾液，所以應(yīng)為過濾，沉淀干燥前應(yīng)先洗滌除去雜質(zhì)。加入NH4HCO3溶液得到碳酸亞鐵，因此加入稍過量的NH4HCO3溶液的作用是調(diào)節(jié)溶液的pH，使溶液中的Fe2+完全沉淀為FeCO3。（2）+2價(jià)鐵在空氣中加熱易被氧化為+3價(jià)，即Fe2O3，根據(jù)原子守恒還有CO2產(chǎn)生，因此在空氣中充分加熱煅燒FeCO3的化學(xué)方程式為4FeCO3 +O22Fe2O3＋4CO2；（3）亞鐵離子被酸性高錳酸具有溶液氧化的離子方程式為5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O；（4）酸性高錳酸鉀溶液顯紫紅色，則終點(diǎn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：向待測液中再滴加一滴標(biāo)準(zhǔn)液時(shí)，振蕩，溶液剛好由黃色變成淺紫色，且半分鐘內(nèi)不褪去；（5）消耗高錳酸鉀是0.0002mol，根據(jù)方程式可知亞鐵離子是0.001mol，因此原物質(zhì)中亞鐵離子是0.001mol×100mL/25mL＝0.004mol，氧化亞鐵質(zhì)量是0.004mol×72g/mol＝0.288g，則氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是；（6）a、錐形瓶內(nèi)有水對結(jié)果無影響；b、滴定管未潤洗相當(dāng)于將標(biāo)準(zhǔn)液稀釋，所用標(biāo)準(zhǔn)液體積增大，故結(jié)果偏�。�c、滴定結(jié)束時(shí)仰視刻度線讀數(shù)，讀取體積偏大，結(jié)果偏�。�d、量取待測液的滴定管沒有潤洗，消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積偏小，結(jié)果偏高。答案選bc。