三草酸合鐵酸鉀(K3[Fe(C2O43]•xH2O)是一種光敏材料,110℃時(shí)失去全部結(jié)晶水.

完成下列填空:

某實(shí)驗(yàn)小組為測(cè)定該晶體中鐵的含量和結(jié)晶水的含量,做了如下實(shí)驗(yàn):

(一)鐵含量的測(cè)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H2SO4酸化,滴加KMnO4溶液將草酸根恰好全部氧化成CO2,MnO4同時(shí)被還原為Mn2+.向反應(yīng)后的溶液中加入鋅粉,加熱至黃色剛好消失,過(guò)濾并洗滌,將過(guò)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)步驟二和步驟三操作,滴定消耗0.010mol/L KMnO4溶液19.98mL.

(1)配制三草酸合鐵酸鉀溶液的操作步驟依次是:稱量、溶解、冷卻、轉(zhuǎn)移、洗滌并轉(zhuǎn)移、   、搖勻.

(2)加入鋅粉的目的是 

(3)寫(xiě)出步驟三中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 

(4)實(shí)驗(yàn)測(cè)得該晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為  .在步驟二中,若滴加的KMnO4溶液的量不夠,則測(cè)得的鐵含量  .(選填“偏低”、“偏高”或“不變”)

(二)結(jié)晶水的測(cè)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.

(5)請(qǐng)糾正上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的兩處錯(cuò)誤:   


考點(diǎn):  探究物質(zhì)的組成或測(cè)量物質(zhì)的含量.

專(zhuān)題:  實(shí)驗(yàn)探究和數(shù)據(jù)處理題.

分析:  (一)(1)根據(jù)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液的操作步驟判斷:在配制物質(zhì)的量濃度的溶液時(shí),要經(jīng)過(guò):計(jì)算→稱量→溶解→移液、洗滌→振蕩→定容→搖勻等步驟;

(2)鋅粉能與Fe3+反應(yīng),加入鋅粉的目的是將Fe3+恰好還原成Fe2+;

(3)根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)和書(shū)寫(xiě)離子方程式的有關(guān)要求書(shū)寫(xiě)離子方程式;

(4)根據(jù)離子方程式計(jì)算,n(Fe)=5n(MnO4)=5××0.01 mol•L﹣1×10﹣3×10=1.0×10﹣2mol,m(Fe)=56 g•mol﹣1×1.0×10﹣2mol=0.56g.晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=11.2%,若在步驟二中滴入酸性高錳酸鉀溶液不足,則會(huì)有部分草酸根離子未被氧化,在步驟三中則會(huì)造成消耗酸性高錳酸鉀溶液的量偏大,從而計(jì)算出的鐵的量增多,含量偏高.

(二)(5)加熱后的晶體要在干燥器中冷卻,防止重新吸收空氣中的水分.另外在加熱時(shí)至少要稱量?jī)纱钨|(zhì)量差,到兩次稱量質(zhì)量差不超過(guò)0.1 g.

解答:  解:(一)(1)在配制物質(zhì)的量濃度的溶液時(shí),要經(jīng)過(guò):計(jì)算→稱量→溶解→移液、洗滌→振蕩→定容→搖勻等步驟,故答案為:溶解;定容;

(2)加入鋅粉的目的是將Fe3+恰好還原成Fe2+,故答案為:將Fe3+恰好還原成Fe2+,使Fe2+在步驟三中與KMnO4發(fā)生氧化還原反應(yīng);

(3)在步驟三中發(fā)生的離子反應(yīng)為:5Fe2++MnO4+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O,故答案為:5Fe2++MnO4+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O;

(4)根據(jù)步驟三中的離子反應(yīng)可知:n(Fe)=5n(MnO4)=5××0.01 mol•L﹣1×10﹣3×10=1.0×10﹣2mol,m(Fe)=56 g•mol﹣1×1.0×10﹣2mol=0.56g.晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=11.2%,若在步驟二中滴入酸性高錳酸鉀溶液不足,則會(huì)有部分草酸根離子未被氧化,在步驟三中則會(huì)造成消耗酸性高錳酸鉀溶液的量偏大,從而計(jì)算出的鐵的量增多,含量偏高,故答案為:11.2%;偏高;

(二)(5)加熱后的晶體要在干燥器中冷卻,防止重新吸收空氣中的水分.另外在加熱時(shí)至少要稱量?jī)纱钨|(zhì)量差,到兩次稱量質(zhì)量差不超過(guò)0.1 g,故答案為:加熱后的晶體要在干燥器中冷卻; 兩次稱量質(zhì)量差不超過(guò)0.1 g.

點(diǎn)評(píng):  本題考查較為綜合,涉及到溶液的配制、滴定和結(jié)晶等操作,注意基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)知識(shí)的積累,把握實(shí)驗(yàn)步驟、原理和注意事項(xiàng)等問(wèn)題,題目難度中等.


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相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


某元素的一個(gè)原子形成的離子可表示為Xn,下列說(shuō)法正確的是( 。

   A. Xn含有的中子數(shù)為a+b

   B. Xn含有的電子數(shù)為a﹣n

   C. X原子的質(zhì)量數(shù)為a+b+n

   D. 一個(gè)X原子的質(zhì)量約為 g

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


依據(jù)事實(shí),寫(xiě)出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式.

(1)1molN2(g)與適量O2(g)反應(yīng)生成NO2(g),吸收68kJ熱量: ;

(2)1molCu(s)與適量O2(g)反應(yīng)生成CuO(s),放出157kJ熱量: 

(3)衛(wèi)星發(fā)射時(shí)可用肼(N2H4)作燃料,1mol N2H4(l)在O2(g)中燃燒,生成N2(g)和H2O(l),放出622kJ熱量: 

(4)10g C2H6(g)完全燃燒生成CO2(g)和H2O(l),放出a kJ熱量,寫(xiě)出表示C2H6燃燒熱的熱化學(xué)方程式:

                                    

(5)已知:WO2(s)+2H2(g)═W(s)+2H2O(g)△H=+66.0kJ/mol;WO2(g)+2H2(g)═W(s)+2H2O(g)△H=﹣137.9kJ/mol.則WO2(s)═WO2(g)的△H=   

(6)已知:Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)═3AlCl(g)+3CO(g)△H=a kJ/mol,2Al(l)+AlCl3(g)═3AlCl(g)△H=b kJ/mol,則反應(yīng)Al2O3(s)+3C(s)═2Al(l)+3CO(g)的△H=  J/mol(用含a、b的代數(shù)式表示).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


下列關(guān)于0.10mol•L﹣1 NaHCO3溶液的說(shuō)法正確的是()

    A. 溶質(zhì)的電離方程式為NaHCO3═Na++H++CO32

    B. 25℃時(shí),加水稀釋后,n(H+)與n(OH)的乘積變大

    C. 離子濃度關(guān)系:c(Na+)+c(H+)=c(OH)+c(HCO3)+c(CO32

    D. 溫度升高,c(HCO3)增大

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是()

    A. Cu溶于稀硝酸:Cu+2H++NO3→Cu2++NO2↑+H2O

    B. 在復(fù)鹽NH4Fe(SO42溶液中逐滴加入一定量的Ba(OH)2溶液:2Fe3++3SO42+3Ba2++6OH→3BaSO4↓+2Fe(OH)3

    C. 向等物質(zhì)的量濃度的NaOH和Na2CO3的混合溶液中加入稀鹽酸:2OH+CO32+4H+→CO2↑+3H2O

    D. 向NaAlO2溶液中通入過(guò)量CO2制Al(OH)3:CO2+AlO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


已知在1×105Pa,298K條件下,2mol氫氣燃燒生成水蒸氣放出484kJ熱量,下列熱化學(xué)方程式正確的是( 。

 

A.

H2O(g)=H2(g)+O2(g)△H=+242kJ•mol﹣1

 

B.

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=﹣484kJ•mol﹣1

 

C.

H2(g)+O2(g)=H2O(g)△H=+242kJ•mol﹣1

 

D.

2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=+484kJ•mol﹣1

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


各可逆反應(yīng)達(dá)平衡后,改變反應(yīng)條件,其變化趨勢(shì)正確的是( 。

 

A.

FeCl3+3KSCN⇌Fe(SCN)3+KCl(忽略液體體積變化)

 

B.

2NO+O2⇌2NO2△H<0

 

C.

NO(g)+CO(g)⇌N2(g)+CO2(g)△H=﹣373.4KJ•mol﹣1

 

D.

A2(g)+3B2(g)⇌2AB3(g)△H=﹣373.4KJ•mol﹣1

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


下列有關(guān)氣體體積的敘述正確的是( 。

 -A.-一定溫度和壓強(qiáng)下,各種氣態(tài)物質(zhì)的體積大小,由構(gòu)成氣體的分子大小決定的

 -B.-不同的氣體,若體積不同,則他們的分子數(shù)也不同

 -C.-一定溫度和壓強(qiáng)下,各種氣態(tài)物質(zhì)的體積大小,由構(gòu)成氣體的分子數(shù)決定的

 -D.-氣體摩爾體積是指1 mol任何氣體所占的體積約為22.4L

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


(1)現(xiàn)有1mol/L CaCl2溶液0.5L,Cl的物質(zhì)的量濃度為  mol/L.

(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,33.6L的HCl所具有的物質(zhì)的量為  mol,將其溶解于水配成3L的溶液,所得鹽酸的物質(zhì)的量濃度為  mol/L.

(3)8gNaOH溶于   g水中,才能使每10個(gè)水分子中溶有一個(gè)鈉離子.

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