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(14分)FeSO4·7H2O广泛用于医药和工业领域,以下是FeSO4·7H2O的实验室制备流程图。根据题意完成下列填空:

(1)铁屑与稀硫酸反应前,应用10% Na2CO3溶液浸泡几分钟,操作目的是_____,浸泡后,用____(填操作方法)分离并洗涤铁屑。
(2)操作a为_______________。
(3)最后得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤,其目的是:①除去晶体表面附着的硫酸等杂质;
②____________________。
(4) FeSO4·7H2O是某些补血剂的主要成分,实验室要测定某补血剂中铁元素的含量。
I.方案一:可用KMn04溶液进行氧化还原滴定。在配制100mL 1.00 × 10 - 2 mol·L-1的KMnO4溶液时,所用的仪器有天平、药匙、烧杯、玻璃棒,还有___________(填仪器名称)。在配制过程中,下列说法正确的是____________(填序号字母)。

A.KMnO4溶于水不放热,可以直接在容量瓶中溶解
B.容量瓶洗涤后不需干燥即可直接用于实验
C.定容后摇匀,凹液面低于刻度线,再加水至凹液面最低点与刻度线相平
D.如果定容时加水超过刻度线必须毓配制
II.方案二:将FeSO4·7H2O最终转化为Fe2O3,测定质量变化,操作流程如下:

①步骤④中一系列操作依次是:过滤、洗涤、______、冷却、称量。
②假设实验过程中Fe无损耗,则每片补血剂含铁元素的质量______g(用含a的代数式表示)。
③若步骤③加入X溶液的量不足,则最后测出每片补血剂含铁元素的质量将______(填“偏大,’.“偏小”或“不变”)。

(1)除去废铁屑表面的油污(1分),倾倒法(1分) (2)趁热过滤(2分)
(3)减少洗涤过程中FeSO4·7H2O的损耗(2分)
(4)I.100ml容量瓶、胶头滴管(2分) BD(2分)
Ⅱ.①灼烧(1分) ②0.07a(2分) ③偏小(1分)

解析试题分析:(1)CO32-水解生成OH-,溶液显碱性,酯在碱性条件下完全水解,所以可用纯碱溶液除油污。铁是不溶于水的金属,要分离铁可以直接倾倒法。
(2)根据硫酸亚铁溶液的后续操作是冷却结晶可知,操作a应该是趁热过滤得到硫酸亚铁溶液。
(3)由于硫酸亚铁的溶解度随温度的升高二增大,因此用冰水洗涤的另一个目的是减少洗涤过程中FeSO4·7H2O的损耗。
I.(4)100mL 1.00×10 - 2 mol·L-1的KMnO4溶液时,所用的仪器有天平、药匙、烧杯、玻璃棒,还需要有100ml容量瓶、胶头滴管;A、配制任何溶液都不能在容量瓶中溶解溶质,A不正确;B、由于容量瓶中含有蒸馏水对实验结果不会造成影响,所以容量瓶洗涤后不需干燥即可直接用于实验,B正确;C、定容后摇匀,凹液面低于刻度线,再加水至凹液面最低点与刻度线相平,则容量瓶中溶液的体积增加,浓度偏低,C不正确;D、如果定容时加水超过刻度线必须重新配制,D正确,答案选BD。
Ⅱ.①步骤④最终得到氧化铁固体,所以其过程为过滤、洗涤、灼烧、冷却、称量、恒重.故答案为:灼烧;
②agFe2O3中Fe元素质量为:ag×=0.7ag,由铁元素守恒,1片补血剂中铁元素质量为0.07ag,故答案为:0.07a。
③若步骤③加入X溶液的量不足,则导致溶液中铁离子不能完全转化为氢氧化铁,因此最后测出每片补血剂含铁元素的质量将偏小。
考点:考查物质制备工艺流程的有关判断、物质含量测定实验方案设计与评价等

练习册系列答案
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7.5
3.4
完全沉淀
3.2
9.7
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