Question

【題目】由廢鐵制備FeCl2并測定FeCl2的含量。主要過程如下所示：

I.按上圖所示過程制備FeCl3·6H2O。

(1)用離子方程式表示過程②中稀硝酸的作用：_________________________。

(2)在過程②中要不斷向溶液中補(bǔ)充鹽酸，目的是___________________。

(3)步驟③的操作是_______________________ 。

Ⅱ.由FeCl3·6H2O制得干燥FeCl2的過程如下所示：

①向盛有FeCl3·6H2O的容器中加入SOCl2，加熱，獲得無水FeCl3；

②將無水FeCl3置于反應(yīng)管中，通入過程①中產(chǎn)生的氣體一段時(shí)間后加熱，生成FeCl2;

③收集FeCl2，保存?zhèn)溆谩?/span>

(4)上述過程2中產(chǎn)生FeCl2的化學(xué)方程式是________________________。

Ⅲ.測定FeCl2的含量。

分析方法：①取a g樣品配制成100 mL溶液;②用移液管吸取所配溶液5.00 mL，放入500 mL、錐形瓶內(nèi)并加水200 mL;③加硫酸錳溶液20.00mL，用0.1 mol/L酸性高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，終點(diǎn)時(shí)消耗酸性高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液V mL。

(5)滴定終點(diǎn)的判斷依據(jù)是______________________。

(6)滴定時(shí)如果不加入硫酸錳很容易導(dǎo)致測定結(jié)果偏高，則加入硫酸錳可使測定結(jié)果準(zhǔn)確的原因可能是_____________________ 。

(7)若所配溶液中(FeC12) (g/L) =kV(式中V——消耗的酸性高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的毫升數(shù))，則k=_____________(保留四位有效數(shù)字)。

Answer 1

【答案】3Fe2++N03- +4H+ = 3Fe3++N0↑+2H2O 補(bǔ)充H+使N03- 繼續(xù)氧化Fe2+直至N03- 完全消耗，既不產(chǎn)生Fe(N03)3又不引入其他雜質(zhì) 加人適量鹽酸，蒸發(fā)(濃縮)、(冷卻)結(jié)晶、過濾(洗滌、干燥) 2FeC13+H2 2FeCl2+2HC1 最后一滴酸性高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液產(chǎn)生的微紅色在30s內(nèi)不消失 硫酸錳能阻止高錳酸鉀氧化氯離子 12.70

【解析】

I.（1）硝酸根離子在有氫離子條件下才能氧化亞鐵離子為鐵離子；

（2）加入鹽酸，補(bǔ)充H+使NO3-繼續(xù)氧化Fe2+直至NO3-完全消耗既不產(chǎn)生Fe(NO3)3又不引入其他雜質(zhì)；

（3）步驟③從氯化鐵溶液制取FeCl3·6H2O晶體，要防止水解；
Ⅱ.（4）氯化鐵與氫氣反應(yīng)生成氯化亞鐵的反應(yīng)方程式；

Ⅲ. (5) 用酸性高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定FeCl2溶液，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O，終點(diǎn)時(shí)紫紅色褪色；

(6)溶液中存在Cl-，當(dāng)有硫酸錳存在時(shí)，能阻止高錳酸鉀氧化氯離子；

(7)根據(jù)高錳酸鉀和氯化亞鐵反應(yīng)的定量關(guān)系計(jì)算。

I.（1）稀硝酸能夠?qū)�亞鐵離子氧化成鐵離子，反應(yīng)的離子方程式為：3Fe2++NO3- +4H+ = 3Fe3++NO↑+2H2O；

故答案為：3Fe2++NO3- +4H+ = 3Fe3++NO↑+2H2O；

（2）在該過程中要不斷向溶液中補(bǔ)充鹽酸，可以補(bǔ)充H+使NO3-繼續(xù)氧化Fe2+直至NO3- 完全消耗，既不產(chǎn)生Fe(NO3)3又不引入其他雜質(zhì)，
故答案為：補(bǔ)充H+使NO3-繼續(xù)氧化Fe2+直至NO3- 完全消耗，既不產(chǎn)生Fe(NO3)3又不引入其他雜質(zhì)；
（3）步驟③從氯化鐵溶液制取FeCl3·6H2O晶體，要防止水解，故操作是加人適量鹽酸，蒸發(fā)(濃縮)、(冷卻)結(jié)晶、過濾(洗滌、干燥)，

故答案為：加人適量鹽酸，蒸發(fā)(濃縮)、(冷卻)結(jié)晶、過濾(洗滌、干燥)；

Ⅱ.（4）氯化鐵與氫氣反應(yīng)生成氯化亞鐵，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2FeC13+H2 2FeCl2+2HC1，

故答案為：2FeC13+H2 2FeCl2+2HC1；

Ⅲ. (5) 用酸性高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定FeCl2溶液，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O，終點(diǎn)時(shí)紫紅色褪色，滴定終點(diǎn)的判斷依據(jù)是：最后一滴酸性高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液產(chǎn)生的微紅色在30s內(nèi)不消失，

故答案為：最后一滴酸性高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液產(chǎn)生的微紅色在30s內(nèi)不消失；

(6) 滴定時(shí)如果不加入硫酸錳很容易導(dǎo)致測定結(jié)果偏高，可能是溶液中存在Cl-被氧化所致，則加入硫酸錳可使測定結(jié)果準(zhǔn)確的原因可能是能阻止高錳酸鉀氧化氯離子，

故答案為：硫酸錳能阻止高錳酸鉀氧化氯離子；

(7)根據(jù)反應(yīng)式：MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O，5.00 mL樣品溶液消耗0.1 mol/L酸性高錳酸鉀溶液VmL，則(FeC12) (g/L)==12.70Vg/L，由于(FeC12) (g/L) =kV，解得k=12.70。

故答案為：12.70。