Question

9．現(xiàn)有FeSO₄粗產(chǎn)品，已知其中僅含F(xiàn)e₂（SO₄）₃雜質(zhì)，某興趣小組進行如下探究實驗：
I．定性檢測
檢測粗產(chǎn)品中含有Fe₂（SO₄）₃的實驗方案是取少許粗產(chǎn)品配制成溶液，滴入幾滴KCSN溶液，若觀察到溶液出現(xiàn)血紅色，則含有Fe₂（SO₄）₃
Ⅱ．定量測定FeSO₄的含量
實驗流程如下：

（1）滴入BaCl₂溶液發(fā)生的離子方程式為Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓．
（2）實驗室需用460mL 1mol•L^-1BaCl₂溶液，配制該溶液時，應(yīng)選擇規(guī)格為500mL的容量瓶．
（3）操作Ⅰ的名稱為過濾，需用到的玻璃儀器有①③⑤（填序號）．

（4）通過計算，粗產(chǎn)品中FeSO₄的百分含量為79.17%．

Answer 1

分析 （Ⅰ）粗產(chǎn)品中含有Fe₂（SO₄）₃的檢驗，實質(zhì)是對三價鐵離子的檢驗，常用KCSN溶液檢驗，若溶液出現(xiàn)血紅色，說明有三價鐵離子；
（Ⅱ）（1）粗品配成溶液后，溶液中含有硫酸根離子，滴入BaCl₂溶液中的鋇離子與硫酸根反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀；
（2）實驗室中容量瓶的規(guī)格不是任意的，常見的有5ml、25ml、50ml、100ml、250ml、500ml、1000ml、2000ml，根據(jù)需要選擇體積接近的容量瓶；
（3）分離溶液與沉淀的方法是過濾，用到的玻璃儀器有：燒杯、漏斗、玻璃棒；
（4）根據(jù)沉淀硫酸鋇的質(zhì)量算出物質(zhì)的量，再根據(jù)硫酸根離子守恒建立關(guān)系式計算．

解答 解：（Ⅰ）粗產(chǎn)品中含有Fe₂（SO₄）₃的檢驗，實質(zhì)是對三價鐵離子的檢驗，常用KCSN溶液檢驗，若溶液出現(xiàn)血紅色，說明有三價鐵離子，
故答案為：溶液出現(xiàn)血紅色；
（Ⅱ）（1）粗品配成溶液后，溶液中含有硫酸根離子，滴入BaCl₂溶液中的鋇離子與硫酸根反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，反應(yīng)方程式為：Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓，
故答案為：Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓；
（2）實驗室中容量瓶的規(guī)格不是任意的，常見的有5ml、25ml、50ml、100ml、250ml、500ml、1000ml、2000ml，實驗室需用460mL 1mol•L^-1BaCl₂溶液，配制該溶液時，應(yīng)選擇規(guī)格為500ml的容量瓶，
故答案為：500；
（3）分離溶液與沉淀的方法是過濾，用到的玻璃儀器有：燒杯、漏斗（注意不是分液漏斗）、玻璃棒；
故答案為：過濾；①③⑤；
（4）根據(jù)沉淀硫酸鋇的質(zhì)量算出物質(zhì)的量為：n（BaSO₄）=$\frac{m（BaS{O}_{4}）}{M（BaS{O}_{4}）}$=$\frac{30.29g}{233g•mo{l}^{-1}}$=0.13mol，設(shè)粗品中FeSO₄的物質(zhì)的量為a mol，F(xiàn)e₂（SO₄）₃的物質(zhì)的量為 bmol，粗品總質(zhì)量是19.20g，則有關(guān)系式：152a+400b=19.20①，根據(jù)硫酸根離子守恒建立關(guān)系式：a+3b=0.13②，根據(jù)①②解得a=0.10，b=0.01，則FeSO₄的質(zhì)量為：
m（FeSO₄）=n（FeSO₄）•M（FeSO₄）=0.1mol×152g•mol^-1=15.20g，所以粗產(chǎn)品中FeSO₄的百分含量為：$\frac{硫酸亞鐵的質(zhì)量}{粗品的總質(zhì)量}$×100%=$\frac{15.20}{19.20}$×100%=79.17%，
故答案為：79.17%．

點評 本題考查了三價鐵離子的檢驗，沉淀法除雜以及離子方程式的書寫，容量瓶的選擇，過濾實驗的操作，定量分析中純度的計算，題目較簡單．