Question

草酸亞鐵（FeC2O4）常用作分析劑、顯影劑以及新型電池材料磷酸亞鐵鋰的生產。

I．某興趣小組對草酸亞鐵的分解產物進行實驗和探究。

（1）已知CO能與氯化鈀（PdCl2）溶液反應生成黑色的鈀粉。

將草酸亞鐵分解產生的氣體依次通過A（澄清石灰水）和B（氯化鈀溶液），觀察到A中澄清石灰水變渾濁，B中有黑色物質生成。由此說明氣體產物中含有????????????????????? 。

（2）將樣品草酸亞鐵晶體（FeC2O4·2H2O）在氬氣氣氛中進行熱重分析，結果如下圖（TG表示殘留固體質量占原樣品總質量的百分數(shù)）。

①試確定B點對應固體物質的化學式??????????????? ；

②寫出BC對應的化學方程式????????????? 。

II．某草酸亞鐵樣品（不含結晶水）中含有少量草酸�，F(xiàn)用滴定法測定該樣品中FeC2O4的含量。

實驗方案如下：

①將準確稱量的0.20g草酸亞鐵樣品置于250 mL錐形瓶內，加入適量2 mol/L的H2SO4溶液，使樣品溶解，加熱至70℃左右，立即用高錳酸鉀溶液滴定至終點。

②向滴定終點混合液中加入適量的Zn粉和過量的2 mol/L的H2SO4溶液，煮沸5～8min。用KSCN溶液在點滴板上檢驗煮沸液，直至溶液不變紅，將其過濾至另一個錐形瓶中，用0.02000 mol/L的高錳酸鉀標準溶液滴定該溶液至終點，消耗高錳酸鉀標準液6.00 ml。

試回答下列問題：

（1）高錳酸鉀標準液用???????????? 滴定管盛裝（填“酸式”或“堿式”）。

（2）在步驟①中，滴加高錳酸鉀溶液時觀察到有無色氣體產生，則高錳酸鉀與草酸反應的離子方程式為??????????????????????????????????????????????????????????? 。

（3）在步驟②中，下列操作會引起測定結果偏高的是????????????? 。

A、滴定管在盛裝高錳酸鉀前未潤洗

B、滴定過程中，錐形瓶震蕩的太劇烈，以致部分液體濺出

C、滴定前讀數(shù)正確，滴定終點時俯視讀數(shù)

D、滴定前讀數(shù)正確，滴定終點時仰視讀數(shù)

（4）0.20g 樣品中 FeC2O4 的質量分數(shù)為 ????????????? 。(不考慮步驟②中的損耗)

 

Answer 1

【答案】

Ⅰ（1）? CO、CO2 （對一個計1分）

（2） ①?? FeC2O4? ? ②FeC2O4 = FeO+CO↑+CO2↑

Ⅱ（1） 酸式?

（2） 2MnO4－ + 5H2C2O4 +6H+? = 2Mn2+ + 10CO2↑+ 8H2O

（3）A D （對一個計1分，有錯計0分）

（4）? 43.2% （3分）

【解析】

試題分析：Ⅰ（1）A中澄清石灰水變渾濁說明氣體中含CO2 ，B中有黑色物質生成，說明含CO氣體，答案是CO、CO2

（2）①由圖可知，B點時固體質量減少20%，而FeC2O4·2H2O固體中水的含量為20%，所以B點對應固體的化學式為FeC2O4

②從B到C固體質量減少一半，且溫度升高，固體質量不再變化，說明此時分解完全，對應的化學方程式為FeC2O4 = FeO+CO↑+CO2↑

Ⅱ（1）高錳酸鉀溶液的氧化性很強，易腐蝕堿式滴定管的膠管，應用酸式滴定管盛放

（2）草酸亞鐵與H2SO4溶液反應生成草酸和硫酸亞鐵，草酸是弱酸與高錳酸鉀溶液反應的離子方程式中不能寫成離子形式，則高錳酸鉀與草酸反應的離子方程式為2MnO4－ + 5H2C2O4 +6H+? = 2Mn2+ + 10CO2↑+ 8H2O

（3）A、滴定管在盛裝高錳酸鉀前未潤洗會造成高錳酸鉀溶液的濃度降低，所用溶液體積增大，滴定結果偏高，正確；B、部分液體濺出會導致結果偏低，錯誤；C、滴定終點時俯視讀數(shù)，會使末讀數(shù)數(shù)值偏 小，結果偏低，錯誤；D、滴定終點時仰視讀數(shù)，會使末讀數(shù)數(shù)值偏大，結果偏高，正確，答案選A、D。

（4）用KSCN溶液在點滴板上檢驗煮沸液，直至溶液不變紅，說明溶液中不含Fe3+，用0.02000 mol/L的高錳酸鉀標準溶液滴定該溶液發(fā)生的離子方程式為：MnO4－ +5Fe2++ 8H+? = Mn2+ +5Fe3++4 H2O，用去高錳酸鉀的物質的量為6×10-3L×0.02000 mol/L，則草酸亞鐵的質量為6×10-3L×0.02000 mol/L×5×144g/mol=0.0864g，則樣品中 FeC2O4 的質量分數(shù)為0.0864g/0.2g×100%=43.2%

考點：考查對草酸亞鐵分解產物的分析能力、滴定管的使用、誤差分析、離子方程式的書寫、質量分數(shù)的計算