【化学-选修2化学与技术】绿矾(FeSO4•7H2O)是治疗缺铁性贫血药品的重要成分.下面是以市售铁屑(含少量锡、氧化铁

【化学-选修2化学与技术】
绿矾(FeSO4•7H2O)是治疗缺铁性贫血药品的重要成分.下面是以市售铁屑(含少量锡、氧化铁等杂质)为原料生产纯净绿矾的一种方法:

已知:室温下饱和H2S溶液的pH约为3.9,SnS沉淀完全时溶液的pH为1.6;FeS开始沉淀时溶液的pH为3.0,沉淀完全时的pH为5.5.
(1)操作II中,通入硫化氢至饱和的目的是______;在溶液中用硫酸酸化至pH=2的目的是______.
(2)检验制得的绿矾晶体中是否含有Fe3+的实验操作是______
______
(3)测定绿矾产品中Fe2+含量的方法是:
a.称取3.7200g绿矾产品,溶解,在250mL容量瓶中定容;
b.量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中;
c.用硫酸酸化的0.01000mol/LKMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00mL.
①已知KMnO4酸性溶液与Fe2+反应时被还原为Mn2+,请写出该反应的离子方程式______;
②在滴定实验中不能选择______式滴定管,理由是______;
③计算上述样品中FeSO4•7H2O的质量分数为______(用小数表示,保留两位小数).
饿按时法尖团音 1年前 已收到1个回答 举报

雀舌 春芽

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解题思路:(1)依据流程关系图分析,通入硫化氢制饱和,硫化氢是强还原剂,目的是沉淀锡离子,防止亚铁离子被氧化;在H2S饱和溶液中,SnS沉淀完全时溶液的pH为1.6;FeS开始沉淀时溶液的pH为3.0,操作Ⅱ加入稀硫酸调节溶液PH=2为了除去杂质离子Sn2+
(2)可用KSCN溶液检验铁离子的存在;
(3)①KMnO4酸性溶液与Fe2+反应时被还原为Mn2+,Fe2+被氧化为Fe3+
②高锰酸钾溶液具有强氧化性能氧化橡胶管,不能用碱式滴定管;
③依据滴定实验的反应终点时发生的反应进行计算.

(1)通入硫化氢至饱和的目的是:硫化氢具有强还原性,可以防止亚铁离子被氧化,已知:在H2S饱和溶液中,SnS沉淀完全时溶液的pH为1.6;FeS开始沉淀时溶液的pH为3.0,沉淀完全时的pH为5.5,操作Ⅱ在溶液中用硫酸酸化至pH=2的目的是,在溶液PH=2时,Sn2+完全沉淀,亚铁离子不沉淀,
故答案为:除去溶液中的Sn2+离子,并防止Fe2+被氧化;防止Fe2+离子生成沉淀;
(2)Fe3+遇硫氰酸根离子会反应生成硫氰酸铁血红色,证明Fe3+的存在.因此取少量晶体溶于水,滴加KSCN溶液,若溶液变红,说明含有Fe3+,若溶液不变红,说明不含Fe3+
故答案为:取少量晶体溶于水,滴加KSCN溶液,若溶液变红,说明含有Fe3+,若溶液不变红,说明不含Fe3+
(3)①KMnO4酸性溶液与Fe2+反应时被还原为Mn2+,Fe2+被氧化为Fe3+,离子方程式为:MnO4-+5Fe2++8 H+═Mn2++5Fe3++4H2O,
故答案为:MnO4-+5Fe2++8 H+═Mn2++5Fe3++4H2O;
②高锰酸钾溶液具有强氧化性能氧化橡胶管,不能用碱式滴定管,用酸式滴定管,
故答案为:碱;KMnO4腐蚀橡胶;
③5Fe2++MnO4-+8H+═5Fe3++Mn2++4H2O
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n(Fe2+) 0.01000mol/L×0.0200L
计算得到;n(Fe2+)=0.001mol;
则250mL溶液中含Fe2+=0.001mol×[250/25]=0.01mol;
FeSO4•7H2O物质的量为0.01mol,质量=0.01mol×278g/mol=2.78g;
质量分数=[2.78g/3.72g]×100%=0.75.
故答案为:0.75.

点评:
本题考点: 硫酸亚铁的制备.

考点点评: 本题考查了铁盐亚铁盐的性质应用,分离混合物的实验方法设计和分析判断,滴定实验的分析判断,数据计算,误差分析的方法,题目难度中等.

1年前

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