Question

（16分）某氯化鐵樣品含有少量FeCl2雜質(zhì)。現(xiàn)要測定其中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)，實驗按以下步驟進行：(H-1 O-16 Fe-56)

請根據(jù)上面流程，回答以下問題：

（1）操作I所用到的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒、膠頭滴管外，還必須有_______、_____（填儀器名稱）

（2）請寫出加入溴水發(fā)生的離子反應方程式____________________________。

（3）檢驗沉淀是否已經(jīng)洗滌干凈的操作是_____________________________。

（4）該實驗中可以回收利用的物質(zhì)是________________________________。

（5）若蒸發(fā)皿質(zhì)量是W1g，蒸發(fā)皿與加熱后固體總質(zhì)量是W2g，則樣品中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)是___ （列出原始計算式，不需化簡）；若稱量準確，最終測量的結(jié)果偏大，則造成誤差的原因可能是_____（寫出一種原因即可）。

（6）為進一步探究樣品的性質(zhì)，他們又利用溶液A做了如下一些實驗，其中現(xiàn)象、結(jié)論均正確的_

______________（填寫序號）。

A．向氫氧化鎂懸濁液中滴加A溶液出現(xiàn)紅褐色沉淀，證明

B．向A溶液中加入少量鐵粉，鐵粉溶解，溶液顏色由黃色變成淺綠色

C．向沸水中滴加A的飽和溶液，立即出現(xiàn)紅褐色沉淀

D．將A溶液加熱蒸干并灼燒，得到Fe2O3固體

 

Answer 1

(1)250 mL容量瓶 量筒（2分） (2) 2Fe 2++Br2＝2Fe 3++2Br－（2分）

(3)取最后一次洗出液少量于試管中，加入稀硝酸酸化后再滴加幾滴硝酸銀溶液，若無沉淀生成，則證明已洗滌干凈，反之，則未洗滌干凈（合理的答案均可）（2分）

(4)NH4Cl和NH4Br（2分，各1分）

(5) ×100% （3分） 固體加熱時來完全分解變?yōu)镕e2O3（2分) (6) ABD（3分）

【解析】

試題分析：（1）由圖可知，操作I是將加入鹽酸反應的溶液稀釋成250.0mL溶液，需要250mL容量瓶，另外還需要用量筒量取鹽酸；

（2）溴水具有氧化性，能把亞鐵離子氧化為鐵離子，離子方程式為2Fe 2++Br2＝2Fe 3++2Br－；

加氯水就是讓+2價鐵變?yōu)?3價，發(fā)生反應為：，

故答案為：2Fe 2++Cl2=2Fe 3++2Cl-；

（3）溶液中存在氯化銨，可用硝酸酸化的硝酸銀溶液檢驗最后一次洗滌液中是否存在氯離子；故答案為：取最后一次洗滌液于試管中，滴加少量硝酸銀溶液，若無白色沉淀生成，則證明已洗滌干凈。反之，則未洗滌干凈；

（4）由于在反應過程中加入了氨水，則根據(jù)原子守恒可知，最終還有銨鹽生成，所以該實驗中可以回收利用的物質(zhì)是NH4Cl和NH4Br。

（5）因鐵元素質(zhì)量守恒，即紅棕色固體中的鐵就是樣品中鐵，F(xiàn)e2O3的質(zhì)量為W2-W1g，由于參加反應的溶液只取所配溶液的1/10，因此鐵元素的質(zhì)量為10×（W2-W1）g×，樣品中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)是×100%；如果氫氧化鐵沒有完全分解，計算出鐵元素的質(zhì)量偏高，最終測量的結(jié)果偏大；

（6）A、向氫氧化鎂懸濁液中滴加A溶液出現(xiàn)紅褐色沉淀，依據(jù)沉淀轉(zhuǎn)化原理，反應向更難溶的分析進行，證明Fe（OH）3溶解度小于Mg（OH）2溶解度；故A正確；B、鐵和三價鐵之間反應生成亞鐵離子，溶液顏色變化為黃色變化為淺綠色；故B正確；C、三價鐵在沸水中水解生成氫氧化鐵膠體，故C錯誤；D、溶液加熱蒸干，水解生成的氯化氫揮發(fā)，三價鐵離子易水解生成紅褐色沉淀，灼燒得到Fe2O3固體，故D正確；故答案為：ABD。

考點：考查溶液配制、離子檢驗、對實驗操作的理解與實驗方案的評價、化學計算等