Question

【題目】硝酸亞鐵可用作媒染劑、分析試劑、催化劑等。

(1)硝酸亞鐵可用鐵屑在低溫下溶于稀硝酸制得，還原產(chǎn)物為NO。反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。

(2)某小組為探究硝酸亞鐵晶體的熱分解產(chǎn)物，按下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

①儀器B的名稱(chēng)是____，實(shí)驗(yàn)中無(wú)水CuSO4變藍(lán)，由此可知硝酸亞鐵晶體含有___。

②實(shí)驗(yàn)中觀察到A裝置的試管中有紅棕色氣體生成，檢驗(yàn)熱分解后固體為氧化鐵的實(shí)驗(yàn)方案為：

實(shí)驗(yàn)步驟	現(xiàn)象
取少量固體加適量稀硫酸，振蕩，將溶液分成兩份	固體溶解得黃色溶液
一份滴入____	溶液變成紅色
另一份滴入1～2滴K3 [Fe(CN)6]溶液	___________

A中硝酸亞鐵晶體[Fe(NO3)2·xH2O]分解的化學(xué)方程式為______ 。

(3)繼續(xù)探究mg硝酸亞鐵晶體中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

①取A中熱分解后的固體放入錐形瓶，用稀硫酸溶解，加入過(guò)量的KI溶液，滴入2滴___作指示劑。

②用a mol/LNa2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定錐形瓶中的溶液(已知：I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)，滴定至終點(diǎn)時(shí)用去bmLNa2S2O3溶液，則硝酸亞鐵晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______。

Answer 1

【答案】3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O 干燥管(或球形干燥管) 結(jié)晶水 l~2滴KSCN溶液 無(wú)藍(lán)色沉淀生成 4Fe(NO3)2xH2O2Fe2O3+8NO2↑+O2↑+4xH2O 淀粉溶液

【解析】

(1) 鐵在低溫下溶于稀硝酸，反應(yīng)生成硝酸亞鐵和NO，據(jù)此書(shū)寫(xiě)反應(yīng)的化學(xué)方程式；

(2)①無(wú)水CuSO4變藍(lán)，說(shuō)明生成了水，據(jù)此解答；②實(shí)驗(yàn)中觀察到A裝置的試管中有紅棕色氣體生成，該氣體為二氧化氮，同時(shí)生成氧化鐵，據(jù)此書(shū)寫(xiě)分解的化學(xué)方程式；將少量氧化鐵溶于稀硫酸，得到含有鐵離子的溶液，鐵離子遇到KSCN變紅色， K3 [Fe(CN)6]溶液是檢驗(yàn)亞鐵離子的試劑，據(jù)此分析解答；

(3)①鐵離子具有氧化性，加入過(guò)量的KI溶液，能夠?qū)⒌怆x子氧化生成碘單質(zhì)，據(jù)此選擇指示劑；②根據(jù)發(fā)生的反應(yīng)2Fe3++2I-=2Fe2++I2，I2+2S2O32-=2I-+S4O62-分析解答。

(1) 鐵在低溫下溶于稀硝酸，反應(yīng)生成硝酸亞鐵和NO，反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O，故答案為：3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O；

(2)①根據(jù)裝置圖，儀器B為干燥管，實(shí)驗(yàn)中無(wú)水CuSO4變藍(lán)，說(shuō)明生成了水，由此可知硝酸亞鐵晶體含有結(jié)晶水，故答案為：干燥管；結(jié)晶水；

②實(shí)驗(yàn)中觀察到A裝置的試管中有紅棕色氣體生成，該氣體為二氧化氮，同時(shí)生成氧化鐵，則硝酸亞鐵晶體[Fe(NO3)2·xH2O]分解的化學(xué)方程式為4Fe(NO3)2xH2O2Fe2O3+8NO2↑+O2↑+4xH2O；根據(jù)檢驗(yàn)氧化鐵的實(shí)驗(yàn)步驟：將少量氧化鐵溶于稀硫酸，得到含有鐵離子的溶液，鐵離子遇到KSCN變紅色， K3 [Fe(CN)6]溶液是檢驗(yàn)亞鐵離子的試劑，因此滴入1～2滴K3 [Fe(CN)6]溶液，無(wú)藍(lán)色沉淀生成，故答案為：l～2滴KSCN溶液；無(wú)藍(lán)色沉淀生成；4Fe(NO3)2xH2O2Fe2O3+8NO2↑+O2↑+4xH2O；

(3)①鐵離子具有氧化性，加入過(guò)量的KI溶液，能夠?qū)⒌怆x子氧化生成碘單質(zhì)，因此可以選用淀粉溶液作指示劑，故答案為：淀粉溶液；

②發(fā)生的反應(yīng)有2Fe3++2I-=2Fe2++I2，I2+2S2O32-=2I-+S4O62-，有關(guān)系式2Fe3+～I2～2S2O32-，因此硝酸亞鐵晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=，故答案為：。