(12分)硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上作补血剂。某课外小组拟用KMnO4溶液滴定的方法,测定该补血剂中铁元素的含量,进行了如下实验:[查阅资料]
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(12分)硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上作补血剂。某课外小组拟用KMnO4溶液滴定的方法,测定该补血剂中铁元素的含量,进行了如下实验: [查阅资料] 在酸性条件下,用KMnO4标准溶液进行氧化还原滴定,可以测定Fe2+的含量。反应的离子方程式是:Fe2++MnO4-+H+—— Fe3++Mn2++H2O(未配平) [准备实验用品] ①仪器:a.电子天平,b.滴定管,c.100mL量筒,d.烧杯,e.漏斗,f.250mL容量瓶,g.锥形瓶,h.玻璃棒,i.药匙,j.烧瓶,k.铁架台(带滴定管夹),l.胶头滴管。 ②试剂:a.硫酸亚铁补血剂药片,b.高锰酸钾晶体,c.酚酞溶液,d.KSCN溶液, e.稀硫酸,f.稀盐酸,g.蒸馏水。 [实验步骤] ①称取0.474 g KMnO4晶体,配成250.00 mL水溶液; ②取5片除去糖衣(非还原糖)后的硫酸亚铁补血剂药片(1.500 g),研细后加稀硫酸溶解,配成100.00 mL水溶液。 ③用酸式滴定管取待测“补血剂”溶液20.00mL于某容器中。 ④盛装标准KMnO4溶液,静置后,读取数据,记录为KMnO4标准溶液体积的初读数。 ⑤滴定,并记录KMnO4标准溶液的终读数。再重复滴定2次。 [实验记录]
滴定次数 实验数据
| 1
| 2
| 3
| V(样品)/mL
| 20.00
| 20.00
| 20.00
| V(KMnO4)/mL(初读数)
| 0.00
| 0.20
| 0.00
| V(KMnO4)/mL(终读数)
| 15.85
| 15.22
| 14.98
| [交流与讨论] (1)准备的实验用品中,不需要的仪器有(填序号) ;不需要的试剂有(填序号) 。 (2)本实验所用的KMnO4标准溶液的物质的量浓度为 。 (3)课外小组里有位同学设计了下列四种滴定方式(夹持部分略去),引起了同学们的讨论,最后取得共识,认为最合理的是 (填字母序号)。
(4)判断滴定终点的依据是 。 (5)根据实验数据,计算该补血剂中铁元素的含量 。 |
答案
(1)c,e,j c,d,f (2)1.200×10-2 mol·L-1 (3)b (4)滴入最后一滴KMnO4溶液恰好由无色变浅紫红色,且半分钟内不褪色 (5)16.8% |
解析
(1)根据实验过程可知,不需要的仪器是c,e,j。高锰酸钾溶液具有氧化性,且显紫红色,所以不需要的试剂是c,d,f, (2)0.474 g KMnO4晶体的物质的量是0.474g÷158g/mol=0.003mol,所以其浓度为0.003mol÷0.25L=1.200×10-2 mol·L-1。 (3)酸性高锰酸钾溶液不能用碱式滴定管,ac不正确。所以答案选b。 (4)酸性高锰酸钾溶液显紫红色,所以当滴入最后一滴KMnO4溶液恰好由无色变浅紫红色,且半分钟内不褪色,即说明达到滴定终点。 (5)三次实验中消耗高锰酸钾溶液的体积分别是15.85ml、15.02ml、14.98ml,因此第一次实验数据不能用,后两次的平均值是15.00mol。因此消耗高锰酸钾的物质的量是0.015L×1.200×10-2 mol·L-1=0.00018mol,得到电子是0.00018mol×5=0.0009mol,所以根据电子的得失守恒可知,亚铁离子的物质的量0.0009mol,质量是0.0009mol×56g/mol=0.0504g,所以该补血剂中铁元素的含量是0.0504g×5÷1.5g×100%=16.8%。 |
举一反三
用pH试纸测某溶液的pH时,规范的操作是( )A.将pH试纸放入溶液,观察其颜色变化,跟标准比色卡比较 | B.用干燥洁净的玻璃棒蘸取溶液,滴在pH试纸上,跟标准比色卡比较 | C.用蒸馏水湿润pH试纸,用玻璃棒蘸取溶液,滴在pH试纸上,跟标准比色卡比较 | D.在试管内放入少量溶液煮沸,把pH试纸放在试管口上观察,跟标准比色卡比较 |
|
关于下列各实验装置的叙述中,不正确的是
A.装置①:a口进气可收集CO2,b口进气可收集NH3 | B.装置②:配制一定物质的量浓度溶液时,转移溶液 | C.装置③:模拟铁锈蚀 | D.装置④:证明CH3CH2OH发生消去反应生成了乙烯 |
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下列实验能达到目的的是A.用硝酸溶液清除试管内壁上的“银镜” | B.用苯、溴水和铁粉制溴苯 | C.用溴水鉴别植物油和裂化汽油 | D.用碘水检验淀粉是否水解 |
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实验过程中要特别注意操作步骤的先后顺序,下列先后顺序有错的是A.燃烧法测定有机物组成时先用碱石灰测CO2质量,再用浓H2SO4测H2O质量 | B.制硝基苯需要配制混合酸,应先加浓硝酸再加浓硫酸 | C.检验淀粉在稀硫酸作用下是否发生水解,应在水解液中先加入NaOH溶液中和后再加入银氨溶液共热 | D.检验丙烯醛(CH2=CH—CHO)中的官能团时,应先用新制Cu(OH)2试剂检验醛基再用KMnO4溶液检验碳碳双键 |
|
利用下列实验装置不能完成相应实验的是 |
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