Question

【题目】氯化铁是常见的水处理剂，工业上制备无水FeCl3的一种工艺如下：
（1）试写出吸收塔中反应的离子方程式： ．
（2）六水合氯化铁在水中的溶解度如下：

温度/℃	0	10	20	30	50	80	100
溶解度（g/100gH2O）	74.4	81.9	91.8	106.8	315.1	525.8	535.7

从FeCl3溶液制得FeCl36H2O晶体的操作步骤是：加入少量盐酸、、、过滤、洗涤、干燥．
（3）常温下，若溶液的pH控制不当会使Fe3+沉淀，pH=4时，溶液中c（Fe3+）=molL﹣1 ． （常温下Ksp[Fe（OH）3]=2.6×10﹣39）．
（4）FeCl3的质量分数通常可用碘量法测定：称取mg无水氯化铁样品，溶于稀盐酸，再转移到100mL容量瓶，用蒸馏水定容；取出10.00mL，加入稍过量的KI溶液，充分反应后，滴入某一指示剂并用c molL﹣1 Na2S2O3溶液滴定用去V mL．（已知：I2+2S2O32﹣═2I﹣+S4O62﹣） ①滴定终点的现象是： ．
②求样品中氯化铁的质量分数（写出计算过程） ．

Answer 1

【答案】
（1）2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣
（2）蒸发浓缩；冷却结晶
（3）2.6×10﹣9 mol?L﹣1
（4）滴入最后一滴,溶液颜色由蓝色变为无色,且半分钟内不变色； VmLNa2S2O3溶液含有Na2S2O3物质的量为V?10﹣3 L×cmol/L=c?V?10﹣3 mol,则： 根据关系式：

2Fe3+～～～～～I2～～～～～	2S2O32﹣
2	2
n（Fe3+）	c?V?10﹣3 mol×10

所以 n（Fe3+）=c?V?10﹣3 mol×10=0.01cVmol,所以m克无水氯化铁样品中氯化铁的质量为0.01cVmol×162.5g/mol=1.625cVg所以m克无水氯化铁样品中氯化铁的质量分数为 ×100%= %
【解析】解：（1）尾气中含有氯气，由工艺流程可知，用吸收剂X在吸收塔中吸收氯气，生成氯化铁，所以吸水剂X为氯化亚铁，氯化亚铁与氯气反应生成氯化铁，

反应离子方程式为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣，所以答案是：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣；（2）由表中数据可知，温度越高氯化铁的溶解度越高，由溶液获得晶体需加热蒸发、冷却晶体．Fe3+易水解应先加入少量的盐酸，抑制Fe3+水解，再热蒸发、冷却晶体获得FeCl36H2O，所以答案是：加热浓缩；再冷却结晶；（3）当溶液pH为4时，溶液中c（OH﹣）=10﹣10mol/L，Ksp[Fe（OH）3]=c（Fe3+）c3（OH﹣）=2.6×10﹣39，所以溶液中c（Fe3+）= =2.6×10﹣9 molL﹣1，

所以答案是：2.6×10﹣9 molL﹣1；（4）①滴入最后一滴，溶液颜色由蓝色变为无色，半分钟内不再变色，说明滴定到终点，

所以答案是：滴入最后一滴，溶液颜色由蓝色变为无色，半分钟内不再变色；

②VmLNa2S2O3溶液含有Na2S2O3物质的量为V10﹣3 L×cmol/L=cV10﹣3 mol，则：

根据关系式：

2Fe3+～～～～～I2～～～～～	2S2O32﹣
2	2
n（Fe3+）	cV10﹣3 mol×10

所以 n（Fe3+）=cV10﹣3 mol×10=0.01cVmol，

所以m克无水氯化铁样品中氯化铁的质量为0.01cVmol×162.5g/mol=1.625cVg

所以m克无水氯化铁样品中氯化铁的质量分数为 ×100%= %，

所以答案是： %．