题目内容
【题目】铁矿石主要成分为铁的氧化物(设杂质中不含铁元素和氧元素,且杂质不与H2SO4反应)。有一种测定铁矿石中含铁量的方法如下。
已知:2Na2S2O3+I2→Na2S4O6+2NaI
完成下列填空:
(1)步骤②用到的玻璃仪器除烧杯外,还有_________、_________,步骤⑤中必须用到的定量实验仪器是___________________。
(2)步骤③对应反应的离子方程式为______________________________________________。
(3)步骤④中煮沸的作用是__________________________________________。
(4)步骤⑦可用淀粉作为滴定终点的指示剂,达到滴定终点时的现象是_________________。若滴定过程中有空气进入,则测定结果_______。(选填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
(5)若过程⑦中消耗0.5000mol·L1 Na2S2O3溶液20.00mL,则铁矿石中铁的百分含量为___。
【答案】 漏斗 玻璃棒 250mL容量瓶 2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl- 除去过量的氯气,避免影响后续滴定 溶液由蓝色恰好变为无色且30秒内不还原 偏高 70%
【解析】考查实验方案设计与评价,(1)步骤②操作方法是过滤,用到的玻璃仪器时烧杯、玻璃棒、(普通)漏斗;步骤⑤稀释至250mL溶液,这需要在容量瓶中进行操作,即步骤⑤必须用到的定量实验仪器是250mL容量瓶;(2)铁矿石中含有铁的氧化物,杂质不含铁元素和氧元素,加入稀硫酸,铁的氧化物与稀硫酸发生反应,滤液A中有含铁元素的离子,通入足量氯气的目的是把溶液中Fe2+氧化成Fe3+,即离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;(3)步骤③中通入过量的氯气,过量的氯气能与Na2S2O3发生反应,因此加热煮沸的目的是除去过量的氯气,避免对后续实验产生干扰;(4)加入足量的KI溶液,发生2Fe3++2I-=2Fe2++I2,向此溶液中滴加淀粉溶液,溶液变蓝,然后滴加Na2S2O3溶液消耗I2,因此滴定终点的现象是溶液由蓝色恰好变为无色且30秒内不还原;空气中氧气把I-氧化成I2,消耗的Na2S2O3的量增加,即所测结果偏高;(5)建立关系:2Fe3+~2Na2S2O3,矿石中铁元素的百分含量=×100%=70%。