K3[Fe(C2O4)3]·3H2O[三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀晶體]易溶于水,難溶于乙醇,可作為有機(jī)反應(yīng)的催化劑。實(shí)驗(yàn)室可用鐵屑為原料制備,相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Fe+H2SO4FeSO4+H2↑

FeSO4+H2C2O4+2H2OFeC2O4·2H2O↓+H2SO4

2FeC2O4·2H2O+H2O2+H2C2O4+3K2C2O42K3[Fe(C2O4)3]+6H2O

2Mn+5C2+16H+2Mn2++10CO2↑+8H2O

回答下列問題:

(1)鐵屑中常含硫元素,因而在制備FeSO4時(shí)會產(chǎn)生有毒的H2S氣體,該氣體可用氫氧化鈉溶液吸收。下列吸收裝置正確的是　　　　　。 

 

(2)在將Fe2+氧化的過程中,需控制溶液溫度不高于40 ℃,理由是　　　　　　　;得到K3[Fe(C2O4)3]溶液后,加入乙醇的理由是　　　　　　　　。 

(3)晶體中所含結(jié)晶水可通過重量分析法測定,主要步驟有:①稱量,②置于烘箱中脫結(jié)晶水,③冷卻,④稱量,⑤　　　　　　　　　　(敘述此步操作),⑥計(jì)算。步驟③若未在干燥器中進(jìn)行,測得的晶體中所含結(jié)晶水含量　　　　(填“偏高”“偏低”或“無影響”);步驟⑤的目的是　　　　　　　　　　　　　　　。 

(4)晶體中C2含量的測定可用酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。稱取三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀晶體m g溶于水配成250 mL溶液,取出20.00 mL放入錐形瓶中,用0.010 0 mol·L-1酸化的高錳酸鉀溶液進(jìn)行滴定。

①下列操作及說法正確的是　　　。 

A.滴定管用蒸餾水洗滌后,即可裝入標(biāo)準(zhǔn)溶液

B.裝入標(biāo)準(zhǔn)溶液后,把滴定管夾在滴定管夾上,輕輕轉(zhuǎn)動活塞,放出少量標(biāo)準(zhǔn)液,使尖嘴充滿液體

C.接近終點(diǎn)時(shí),需用蒸餾水沖洗瓶壁和滴定管尖端懸掛的液滴

②有同學(xué)認(rèn)為該滴定過程不需要指示劑,那么滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為　　　　　　　　,若達(dá)到滴定終點(diǎn)消耗高錳酸鉀溶液V mL,那么晶體中所含C2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為　　　　(用含V、m的式子表示)。 

 

【答案】

(1)A　　(2)防止H2O2分解　三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀在乙醇中溶解度小　(3)重復(fù)②~④步操作至恒重　偏低　檢驗(yàn)晶體中的結(jié)晶水是否已全部失去

(4)①B　②當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏?/span>KMnO4溶液,錐形瓶中溶液恰好由無色變?yōu)闇\紅色,且半分鐘不褪色　

【解析】(2)注意信息第3個(gè)方程式是氧化Fe2+,結(jié)合H2O2的性質(zhì)即可解答;(3)步驟③若未在干燥器中進(jìn)行,在冷卻過程中會吸收水,測得的結(jié)晶水含量偏低;(4)n(Mn)=V mL×10-3 L·mL-1×0.010 0 mol·L-1,n(C2)=n(Mn)××10-5 mol,m(C2)=×10-5 mol×88 g·mol-1=2.75V×10-2 g

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

三草酸合鐵酸鉀晶體K3[Fe(C2O4)3]×3H2O可用于攝影和藍(lán)色印刷。某小組將無水三草酸合鐵酸鉀在一定條件下加熱分解，對所得氣體產(chǎn)物和固體產(chǎn)物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和探究。請利用實(shí)驗(yàn)室常用儀器、用品和以下限選試劑完成驗(yàn)證和探究過程。

限選試劑：濃硫酸、1.0 mol·L-1 HNO3、1.0 mol·L-1 鹽酸、1.0 mol·L-1 NaOH、3% H2O2、0.1 mol·L-1 KI、0.1 mol·L-1 CuSO4、20% KSCN、澄清石灰水、氧化銅、蒸餾水。

(1)該小組同學(xué)查閱資料后推知，固體產(chǎn)物中，鐵元素不可能以三價(jià)形式存在，而鹽只有K2CO3。驗(yàn)證固體產(chǎn)物中鉀元素存在的方法是      ，現(xiàn)象是       。

（2）固體產(chǎn)物中鐵元素存在形式的探究。

① 提出合理假設(shè)

假設(shè)1：全部是鐵單質(zhì)；假設(shè)2：               ；假設(shè)3：               。

② 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證明你的假設(shè)

③ 實(shí)驗(yàn)過程

根據(jù)②中方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在答題卡上按下表的格式寫出實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論。

實(shí)驗(yàn)步驟

預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論

步驟1：

部分固體不溶解

步驟2：

步驟3：繼續(xù)步驟2中的（2），進(jìn)行固液分離，用蒸餾水洗滌固體至洗滌液無色。取少量固體于試管中，滴加過量HCl后，靜置，取上層清液，滴加適量H2O2，充分振蕩后滴加KSCN。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（16分）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(shí)驗(yàn)小組做了如下實(shí)驗(yàn)：

（1）鐵含量的測定

步驟一：稱量5.00g三草酸合鐵酸鉀晶體，配制成250ml溶液。

步驟二：取所配溶液25.00ml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(shí)，MnO4-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(shí)，溶液仍呈酸性。

步驟三：用0.010mol/L KMnO4溶液滴定步驟二所得溶液至終點(diǎn)，消耗KMnO4溶液20.02ml，滴定中MnO4-，被還原成Mn2+ 。

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

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(shí)驗(yàn)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的溶液的量不夠，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(shí)間，置于空氣中冷卻，稱量并記錄質(zhì)量；計(jì)算結(jié)晶水含量。請糾正實(shí)驗(yàn)過程中的兩處錯(cuò)誤；___▲_____;_____▲____。

 

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源：2013屆湖南省懷化市高三上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷（帶解析） 題型：實(shí)驗(yàn)題

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，某實(shí)驗(yàn)小組做了如下實(shí)驗(yàn)：
步驟一：稱量5.40g三草酸合鐵酸鉀晶體，配制成250ml溶液。
步驟二：取所配溶液25.00ml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(shí)，MnO4－被還原成Mn2+。向反應(yīng)后的溶液中加入適量鋅粉使Fe3+全部轉(zhuǎn)化為Fe2+，同時(shí)有氣泡產(chǎn)生，過濾，洗滌，將過濾及洗滌所得溶液A收集到錐形瓶中，此時(shí)，溶液仍呈酸性。
步驟三：用0.010mol/L KMnO4溶液滴定溶液A至終點(diǎn)，消耗KMnO4溶液21.98ml，反應(yīng)中MnO4－被還原成Mn2+ 。
重復(fù)步驟二、步驟三操作，消耗0.010mol/L KMnO4溶液22.02ml。
請回答下列問題：
①配制三草酸合鐵酸鉀溶液的操作依次是：稱量、溶解、冷卻、轉(zhuǎn)移、洗滌、           、搖勻。
②“步驟一”所得溶液的顏色為             。
③寫出“步驟二”中加鋅粉產(chǎn)生氣泡的離子方程式                                   ；
寫出“步驟二”中Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+的離子方程式                            。
④“步驟三”KMnO4溶液應(yīng)裝在        式滴定管中；檢查該滴定管不漏水，用水洗凈后，裝入KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液前，要對該滴定管進(jìn)行的操作是            　　           　 ；
判斷滴定至終點(diǎn)依據(jù)的現(xiàn)象是   　　                                       。
⑤實(shí)驗(yàn)測得該晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為                    。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源：2013-2014學(xué)年江西省宜春市高三上學(xué)期第五次月考理綜化學(xué)試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

K3[Fe(C2O4)3]·3H2O [三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀晶體]易溶于水，難溶于乙醇，可作為有機(jī)反應(yīng)的催化劑。實(shí)驗(yàn)室可用鐵屑為原料制備，相關(guān)反應(yīng)過程如下，請回下列問題：

（1）鐵屑中常含硫元素，因而在制備FeSO4時(shí)會產(chǎn)生有毒的H2S氣體，該氣體可用氫氧化鈉溶液吸收。下列吸收裝置正確的是       。

（2）在得到的FeSO4溶液中需加入少量的H2SO4酸化，目的是                    ，得到K3[Fe(C2O4)3]溶液后，加入乙醇的目的是                           。

（3）晶體中所含結(jié)晶水可通過重量分析法測定，主要步驟有：①稱量，②置于烘箱中脫結(jié)晶水，③冷卻，④稱量，⑤重復(fù)②~④至恒重，⑥計(jì)算。

步驟③需要在干燥器中進(jìn)行的原因是                              ；

步驟⑤的目的是                                                。

（4）可被酸性KMnO4溶液氧化放出CO2氣體，所以實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物中K3[Fe(C2O4)3]·3H2O含量測定可用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。

①寫出滴定過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式                                 ；

②下列滴定操作中使滴定結(jié)果偏高的是         ；

A．滴定管用蒸餾水洗滌后，立即裝入標(biāo)準(zhǔn)液

B．錐形瓶在裝待測液前未用待測液潤洗

C．滴定前滴定管尖嘴處有氣泡，滴定后氣泡消失

D．讀取標(biāo)準(zhǔn)液體積時(shí)，滴定前仰視讀數(shù)，滴定后俯視讀數(shù)

③取產(chǎn)物10.0g配成100mL溶液，從中取出20mL于錐形瓶中，用濃度為0.1mol·L-1酸性KMnO4溶液滴定，達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)酸性KMnO4溶液消耗24mL，計(jì)算產(chǎn)物中K3[Fe(C2O4)3]·3H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)                         。[已知摩爾質(zhì)量M(K3[Fe(C2O4)3]·3H2O)=491g·mol-1]

 

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源：2012-2013學(xué)年湖南省懷化市高三上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

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，某實(shí)驗(yàn)小組做了如下實(shí)驗(yàn)：

步驟一：稱量5.40g三草酸合鐵酸鉀晶體，配制成250ml溶液。

步驟二：取所配溶液25.00ml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(shí)，MnO4－被還原成Mn2+。向反應(yīng)后的溶液中加入適量鋅粉使Fe3+全部轉(zhuǎn)化為Fe2+，同時(shí)有氣泡產(chǎn)生，過濾，洗滌，將過濾及洗滌所得溶液A收集到錐形瓶中，此時(shí)，溶液仍呈酸性。

步驟三：用0.010mol/L KMnO4溶液滴定溶液A至終點(diǎn)，消耗KMnO4溶液21.98ml，反應(yīng)中MnO4－被還原成Mn2+ 。

重復(fù)步驟二、步驟三操作，消耗0.010mol/L KMnO4溶液22.02ml。

請回答下列問題：

①配制三草酸合鐵酸鉀溶液的操作依次是：稱量、溶解、冷卻、轉(zhuǎn)移、洗滌、           、搖勻。

②“步驟一”所得溶液的顏色為             。

③寫出“步驟二”中加鋅粉產(chǎn)生氣泡的離子方程式                                   ；

寫出“步驟二”中Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+的離子方程式                            。

④“步驟三”KMnO4溶液應(yīng)裝在        式滴定管中；檢查該滴定管不漏水，用水洗凈后，裝入KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液前，要對該滴定管進(jìn)行的操作是            　　           　 ；

判斷滴定至終點(diǎn)依據(jù)的現(xiàn)象是   　　                                       。

⑤實(shí)驗(yàn)測得該晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為                    。

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案