Question

【题目】K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体，可用于晒制蓝图。请回答下列问题：

(1)晒制蓝图时，用)K3[Fe(C2O4)3]·3H2O作感光剂，以K3[Fe(CN)6]溶液为显色剂。其光解反应的化学方程式为：2K3[Fe(C2O4)3]2FeC2O4+3K2C2O4+2CO2↑：显色反应的化学反应式为___FeC2O4+___K3[Fe(CN)6]一___Fe3[Fe(CN)6]2+_______，配平并完成该显色反应的化学方程式。

(2)某小组为探究三草酸合铁酸钾的热分解产物，按下图所示装置进行实验。

①通入氮气的目的是_________________。

②实验中观察到装置B、F中澄清石灰水均变浑浊，装置E中固体变为红色，由此判断热分解产物中一定含有______________，_____________。

③为防止倒吸，停止实验时应进行的操作是______________。

④样品完全分解后，装置A中的残留物含有FeO和Fe2O3，检验Fe2O3存在的方法是：______________。

(3)测定三草酸合铁酸钾中铁的含量。

①称量m g样品于锥形瓶中，溶解后加稀H2SO4酸化，用c mol·L-1KMnO4，溶液滴定至终点。在滴定管中装入KMnO4溶液的前一步，应进行的操作为____。滴定终点的现象是__________________。

②向上述溶液中加入过量锌粉至反应完全后，过滤、洗涤，将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中。加稀H2SO4酸化，用c mol·L-1KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液V mL。该晶体中铁的质量分数的表达式为_____________________。若在滴定终点读取滴定管刻度时，俯视KMnO4溶液液面，则测定结果_____________________。

③过滤、洗涤实验操作过程需要的玻璃仪器有__________________________________________。

Answer 1

【答案】3 2 1 3K2C2O4 隔绝空气，使反应产生的气体全部进入后续装置 CO2 CO 先熄灭装置A、E的酒精灯，冷却后停止通入氮气 取少许固体粉末于试管中，加稀硫酸溶解，滴入1-2滴KSCN溶液，溶液变红色，证明含有Fe2O3 用KMnO4溶液进行润洗 粉红色出现 偏低 烧杯、漏斗、玻璃棒、胶头滴管(可不填“胶头滴管”)

【解析】

（1）根据元素守恒规律配平亚铁离子能与K3[Fe(CN)6]发生的显色反应；

（2）①根据氮气能隔绝空气和排尽气体分析；

②根据CO2、CO的性质分析；

③要防止倒吸可以根据外界条件对压强的影响分析；

③根据铁离子的检验方法解答；

（3）①标准滴定管需用标准液润洗，再根据酸性高锰酸钾溶液显红色回答；

②根据电子得失守恒计算；结合操作不当对标准液浓度的测定结果的影响进行回答；

③根据操作的基本步骤及操作的规范性作答。

（1）光解反应的化学方程式为2K3[Fe(C2O4)3]2FeC2O4+3K2C2O4+2CO2↑，反应后有草酸亚铁产生，根据元素守恒规律可知，所以显色反应的化学方程式为3FeC2O4+2K3[Fe(CN)6]＝Fe3[Fe(CN)6]2+3K2C2O4，因此已知方程式中所缺物质化学式为K2C2O4，

故答案为：3；2；1；3K2C2O4。

（2）①装置中的空气在高温下能氧化金属铜，能影响E中的反应，所以反应前通入氮气的目的是隔绝空气排尽装置中的空气；反应中有气体生成，不会全部进入后续装置，

故答案为：隔绝空气，使反应产生的气体全部进入后续装置。

②实验中观察到装置B、F中澄清石灰水均变浑浊，说明反应中一定产生二氧化碳。装置E中固体变为红色，说明氧化铜被还原为铜，即有还原性气体CO生成，由此判断热分解产物中一定含有CO2、CO，

故答案为：CO2；CO；

③为防止倒吸，必须保证装置中保持一定的压力，所以停止实验时应进行的操作是先熄灭装置A、E的酒精灯，冷却后停止通入氮气即可，

故答案为：先熄灭装置A、E的酒精灯，冷却后停止通入氮气；

④要检验Fe2O3存在首先要转化为可溶性铁盐，因此方法是取少许固体粉末于试管中，加稀硫酸溶解，滴入1～2滴KSCN溶液，溶液变红色，证明含有Fe2O3，

故答案为：取少许固体粉末于试管中，加稀硫酸溶解，滴入1-2滴KSCN溶液；溶液变红色，证明含有Fe2O3；

（3）①滴定管需用标准液润洗后才能进行滴定操作；高锰酸钾氧化草酸根离子，其溶液显红色，所以滴定终点的现象是粉红色出现，

故答案为：用KMnO4溶液进行润洗；粉红色出现。

②锌把Fe3+还原为亚铁离子，酸性高锰酸钾溶液又把亚铁离子氧化为铁离子。反应中消耗高锰酸钾是0.001cVmol，Mn元素化合价从+7价降低到+2价，所以根据电子得失守恒可知铁离子的物质的量是0.005cVmol，则该晶体中铁的质量分数的表达式为；滴定终点读取滴定管刻度时，俯视KMnO4溶液液面，则消耗的标准液的体积偏小，导致最终结果偏低，

故答案为：；偏低；

③过滤和洗涤需要的玻璃仪器为烧杯、漏斗、玻璃棒、胶头滴管(可不填“胶头滴管”)，

故答案为：烧杯、漏斗、玻璃棒、胶头滴管(可不填“胶头滴管”)。