Question

三草酸合鐵酸鉀晶體（K₃[Fe(C₂O₄)₃]•xH₂O）是一種光敏材料，在110℃可完全失去結(jié)晶水。為測定該晶體中鐵的含量和結(jié)晶水的含量，某實驗小組做了如下實驗：

(1) 鐵含量的測定

步驟一：稱量5.00 g三草酸合鐵酸鉀晶體，配制成250 mL溶液。

步驟二：取所配溶液25.00 mL于錐形瓶中，加稀H₂SO₄酸化，滴加KMnO₄溶液至草酸根恰好全部氧化成二氧化碳，同時，MnO被還原成Mn²⁺。向反應(yīng)后的溶液中加入一小匙鋅粉，加熱至黃色剛好消失，過濾，洗滌，將過濾及洗滌所得溶液收集到錐形瓶中，此時，溶液仍呈酸性。

步驟三：用0.010 mol/L KMnO₄溶液滴定步驟二所得溶液至終點，消耗KMnO₄溶液20.02 mL，滴定中MnO被還原成Mn²⁺。

重復(fù)步驟二、步驟三操作，滴定消耗0.010 mol/L KMnO₄溶液19.98 mL。

請回答下列問題：

① 配制三草酸合鐵酸鉀溶液的操作步驟依次是：稱量、__________、轉(zhuǎn)移、洗滌并轉(zhuǎn)移、__________、搖勻。

② 加入鋅粉的目的是____________________。

③ 寫出步驟三中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：____________________________________。

④ 實驗測得該晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__________。在步驟二中，若加入的KMnO₄溶液的量不夠，則測得的鐵含量__________。（選填“偏低”、“偏高”、“不變”）

(2) 結(jié)晶水的測定

將坩堝洗凈，烘干至恒重，記錄質(zhì)量；在坩堝中加入研細(xì)的三草酸合鐵酸鉀晶體，稱量并記錄質(zhì)量；加熱至110℃，恒溫一段時間，置于空氣中冷卻，稱量并記錄質(zhì)量；計算結(jié)晶水含量。請糾正實驗過程中的兩處錯誤：__________________________________________；________________________________________________________________________。

Answer 1

 (1) ①溶解    定容（各1分，共2分）   

②將Fe³⁺還原為Fe²⁺ （2分）

③5Fe²⁺＋MnO＋8H⁺＝5Fe³⁺＋Mn²⁺＋4H₂O（3分）

④11.20％或0.112（3分）    偏高（2分）

(2) 加熱后在干燥器中冷卻；對盛有樣品的坩堝進(jìn)行多次加熱、干燥器中冷卻、稱量并記錄質(zhì)量，直至稱量質(zhì)量幾乎相等（各2分，共4分）