(13分)某种含有少量FeCl2杂质的FeCl3样品,现要测定其中铁元素的含量。实验采用以下步骤进行:①准确称量m g样品(2~3g);②向样品中加入10mL
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(13分)某种含有少量FeCl2杂质的FeCl3样品,现要测定其中铁元素的含量。实验采用以下步骤进行: ①准确称量m g样品(2~3g); ②向样品中加入10mL 5mol/L的盐酸,再加入蒸馏水,配制成250mL溶液; ③量取25mL操作②中配得的溶液,加入3mL溴水,加热使之完全反应; ④趁热迅速加入浓度为10%的氨水至过量,充分搅拌,使之完全沉淀; ⑤过滤,将沉淀洗涤、灼烧、冷却称量,反复操作至恒重。 请根据上面的叙述回答: (1)若称量前,托盘天平的指针偏向标尺左方;称量读数时,指针刚好在标尺的中间,则所得样品的质量 。 A、比mg多 B、比mg少 C、恰好为mg (2)溶解样品时要加入盐酸,原因是 。 (3)配制250mL溶液时,除需250mL的容量瓶、烧杯外,还需用到的玻璃仪器是 。 (4)加入溴水时发生反应的离子方程式是 。 (5)若坩埚质量为W1 g,坩埚与灼烧后固体的总质量是W2 g,则样品中铁元素的质量分数是 。 (6)若在配制250mL溶液时,所用的容量瓶没有洗干净。当含有下列物质时,最终会使铁元素的测定含量(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。 ①NaCl ②Fe2(SO4)3 ③Mg(NO3)2 |
答案
(1)B(2)抑制Fe2+、Fe3+的水解(3)玻璃棒、胶头滴管(4)2Fe2++Br2=2Fe3++ 2Br-(5)7(W2-W1)/m (6)①不变 ②偏高 ③偏高 |
解析
(1)称量前,托盘天平的指针偏向标尺左方,说明坐盘质量大。因此当称量读数时,指针刚好在标尺的中间时,实际称量的问题质量不到mg,所以答案选B。 (2)由于氯化亚铁和氯化铁溶于水都发生水解,溶液显酸性,所以加入盐酸的目的是抑制Fe2+、Fe3+的水解。 (3)溶解和转移时相应玻璃棒,定容时还相应胶头滴管。 (4)单质溴具有氧化性,能氧化亚铁离子,方程式为2Fe2++Br2=2Fe3++ 2Br-。 (5)最终得到的是氧化铁,质量是(W2-W1)g。由于氧化铁中铁的质量分数是70%,所以样品中铁元素的质量分数是0.7×10(W2-W1)/m=7(W2-W1)/m。 (6)氯化钠不参与反应,所以不影响铁的含量;如果混有硫酸铁,则生成的氧化铁就多,因此测定结果偏高;如果混有硝酸镁,则生成的沉淀增加,测定结果偏高。 |
举一反三
在含有FeCl3和BaCl2的酸性溶液中,通入足量的SO2后有白色沉淀生成,过滤后,向溶液中滴加KSCN溶液,无明显现象,下列叙述正确的是A.白色沉淀是BaSO4和BaSO3 | B.溶液的酸性减弱 | C.白色沉淀是BaSO3 | D.FeCl3全部被还原为FeCl2 |
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m g铁粉与Fe2O3组成的混合物投入到足量的稀H2SO4中,在标准状况下收集到V L H2,所得溶液遇KSCN溶液不显红色,则混合物中Fe2O3物质的量为( ) |
将Cu片放入0.l mol / L FeCl3溶液中,一定时间后取出Cu片,溶液中c(Fe3+)∶c(Fe2+)=2:3,则Cu2+与Fe3+的物质的量之比为A.3 : 2 | B.3 : 5 | C.4 : 3 | D.3 : 4 |
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把足量的铁粉投入到稀盐酸和氯化铜的混合溶液中,充分反应后,残余固体的质量与原来加入的铁粉质量相等,则原溶液中H+和Cl-的物质的量之比为( ) |
(14分)某中学化学课外活动小组欲探究铁在氯气中燃烧产物的成份、性质和用途,设计了如下实验步骤: (1)用下列实验装置制取干燥纯净的氯气
①制备并收集得到干燥纯净的氯气,上述各装置按气流从左到右方向连接顺序为 (填仪器接口的字母编号) ②该实验还存在不足之处,应如何改进? (2)某同学将一定量铁粉与Cl2恰好完全反应得到一固体物质a,然后通过实验确定其成分。探究过程如下: ①提出假设:(请把下列假设补充完整) 假设①:该固体物质是FeCl3;假设②: ;假设③: 。 ②设计实验方案: 取少量固体物质a于烧杯中,加适量水溶解,然后取两份a溶液分别进行实验,实验现象与结论如下表,请在表格内的横线处填空。
实验方法
| 实验现象
| 结论
| 在溶液中加 KSCN溶液
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| 固体物质中有FeCl3
| 向a溶液中滴加 酸性KMnO4溶液
| KMnO4溶液紫色 不褪色
| 固体物质中不含______
| 由此得出结论:假设 成立(填序号①②③)。 (3)为进一步探究物质a的性质,他们又利用a溶液做了如下一些实验,其中现象、结论均正确的是_____________(填写序号) A.向氢氧化镁悬浊液中滴加a溶液出现红褐色沉淀,证明Fe(OH)3溶解度小于Mg(OH)2溶解度 B.向a溶液中加入少量铁粉,铁粉溶解,溶液颜色由浅绿色变成黄色 C.向沸水中滴加a的饱和溶液,立即出现红褐色沉淀 D.将a溶液加热蒸干并灼烧,得到Fe2O3固体 (4)a溶液常作印刷电路铜板的腐蚀剂,得到含有Cu2+等的废液,有人提出可以利用如右图的装置从得到的废液中提炼金属铜。该过程中甲池负极的电极反应式是 ,若乙池中装入废液500mL,当阴极增重3.2g时,停止通电,此时阳极产生气体的体积 (标准状况)为 (假设气体全部逸出)。 |
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