题目内容
三草酸合铁（Ⅲ）酸钾晶体（K3[Fe（C2O4）3]?3H2O）有很重要的用途．可用如图流程来制备．根据题意完成下列各题：
（1）若用铁和稀硫酸制备绿矾（FeSO4?7H2O）过程中，其中
（2）要从溶液中得到绿矾，必须进行的实验操作是
a．过滤洗涤 b．蒸发浓缩 c．冷却结晶 d．灼烧 e．干燥
某兴趣小组为测定三草酸合铁酸钾晶体（K3[Fe（C2O4）3]?3H2O）中铁元素含量，做了如下实验：
步骤1：称量5.000g三草酸合铁酸钾晶体，配制成250ml溶液．
步骤2：取所配溶液25.00ml于锥形瓶中，加稀H2SO4酸化，滴加KMnO4溶液至草酸根恰好全部被氧化成二氧化碳，同时，MnO4-被还原成Mn2+．向反应后的溶液中加入一定量锌粉，加热至黄色刚好消失，过滤，洗涤，将过滤及洗涤所得溶液收集到锥形瓶中，此时，溶液仍里酸性．
步骤3：在酸性条件下，用0.010mol/L KMnO4溶液滴定步骤二所得溶液至终点，共做三次实验，平均消耗KMnO4溶液20.00ml，滴定中MnO4-，被还原成Mn2+．
（3）步骤1中，配制三草酸合铁酸钾溶液需要使用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒以外还有
（4）步骤2中，加入锌粉的目的是
（5）步骤3中，发生反应的离子方程式为：
（6）步骤2中，若加入的KMnO4的溶液的量不够，则测得的铁含量
（7）某同学将8.74g无水三草酸合铁酸钾（K3[Fe（C2O4）3]）在一定条件下加热分解，所得固体的质量为5.42g，同时得到密度为1.647g/L（已折合成标准状况下）气体．研究固体产物得知，铁元素不可能以三价形式存在，而盐只有K2CO3．写出该分解反应的化学方程式
（1）若用铁和稀硫酸制备绿矾（FeSO4?7H2O）过程中，其中
铁
铁
（填物质名称）往往要过量，理由是防止Fe2+被氧化
防止Fe2+被氧化
．（2）要从溶液中得到绿矾，必须进行的实验操作是
bcae
bcae
．（按前后顺序填）a．过滤洗涤 b．蒸发浓缩 c．冷却结晶 d．灼烧 e．干燥
某兴趣小组为测定三草酸合铁酸钾晶体（K3[Fe（C2O4）3]?3H2O）中铁元素含量，做了如下实验：
步骤1：称量5.000g三草酸合铁酸钾晶体，配制成250ml溶液．
步骤2：取所配溶液25.00ml于锥形瓶中，加稀H2SO4酸化，滴加KMnO4溶液至草酸根恰好全部被氧化成二氧化碳，同时，MnO4-被还原成Mn2+．向反应后的溶液中加入一定量锌粉，加热至黄色刚好消失，过滤，洗涤，将过滤及洗涤所得溶液收集到锥形瓶中，此时，溶液仍里酸性．
步骤3：在酸性条件下，用0.010mol/L KMnO4溶液滴定步骤二所得溶液至终点，共做三次实验，平均消耗KMnO4溶液20.00ml，滴定中MnO4-，被还原成Mn2+．
（3）步骤1中，配制三草酸合铁酸钾溶液需要使用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒以外还有
250ml容量瓶
250ml容量瓶
；主要操作步骤依次是：称量、溶解、转移、洗涤
洗涤
、定容、摇匀．（4）步骤2中，加入锌粉的目的是
还原Fe3+为Fe2+
还原Fe3+为Fe2+
．（5）步骤3中，发生反应的离子方程式为：
MnO4-+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O
MnO4-+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O
．（6）步骤2中，若加入的KMnO4的溶液的量不够，则测得的铁含量
偏高
偏高
．（选填“偏低”、“偏高”、“不变”）（7）某同学将8.74g无水三草酸合铁酸钾（K3[Fe（C2O4）3]）在一定条件下加热分解，所得固体的质量为5.42g，同时得到密度为1.647g/L（已折合成标准状况下）气体．研究固体产物得知，铁元素不可能以三价形式存在，而盐只有K2CO3．写出该分解反应的化学方程式
2K3[Fe（C2O4）3]═3K2CO3+Fe+FeO+4CO+5CO2
2K3[Fe（C2O4）3]═3K2CO3+Fe+FeO+4CO+5CO2
．分析：（1）根据Fe2+容易被空气中的氧气氧化；
（2）根据溶液来得到晶体来分析实验操作；
（3）根据实验操作的步骤以及每步操作需要仪器确定反应所需仪器；
（4）根据锌粉能与Fe3+反应，加入锌粉的目的是将Fe3+全部还原成Fe2+；
（5）根据物质的性质和书写离子方程式的要求来分析；
（6）若在步骤2中滴入酸性高锰酸钾溶液不足，则会有部分草酸根未被氧化，在步骤3中则会造成消耗酸性高锰酸钾溶液的量偏大，从而计算出的铁的量增多；
（7）根据气体的密度为求出其摩尔质量，然后根据摩尔质量和质量守恒来判断成分；依据信息：固体产物中，铁元素不可能以三价形式存在，而盐只有K2CO3，结合电子得失守恒，可推测铁元素只能以亚铁和铁单质的形式存在；最后写出方程式．
（2）根据溶液来得到晶体来分析实验操作；
（3）根据实验操作的步骤以及每步操作需要仪器确定反应所需仪器；
（4）根据锌粉能与Fe3+反应，加入锌粉的目的是将Fe3+全部还原成Fe2+；
（5）根据物质的性质和书写离子方程式的要求来分析；
（6）若在步骤2中滴入酸性高锰酸钾溶液不足，则会有部分草酸根未被氧化，在步骤3中则会造成消耗酸性高锰酸钾溶液的量偏大，从而计算出的铁的量增多；
（7）根据气体的密度为求出其摩尔质量，然后根据摩尔质量和质量守恒来判断成分；依据信息：固体产物中，铁元素不可能以三价形式存在，而盐只有K2CO3，结合电子得失守恒，可推测铁元素只能以亚铁和铁单质的形式存在；最后写出方程式．
解答：解：（1）Fe2+容易被空气中的氧气氧化，所以可用铁粉将Fe3+还原成Fe2+，同时不引入杂质，故答案为：铁；防止Fe2+被氧化；
（2）将混合液来制备绿矾时应先将溶液加热浓缩、然后冷却结晶，将析出的固体过滤、洗涤、干燥，即可得到绿矾，故答选：bcae；
（3）配制步骤有计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等操作，一般用托盘天平称量，用药匙取用药品，在烧杯中溶解，冷却后转移到250mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，当加水至液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加，所以需要的仪器为：托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶、胶头滴管，故答案为：250ml容量瓶；洗涤；
（4）加入锌粉的目的是将Fe3+全部还原成Fe2+，故答案为：将Fe3+全部还原成Fe2+；
（5）MnO4-能氧化Fe2+得到Fe3+和Mn2+，在步骤3中发生的离子反应为：5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O，故答案为：5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O；
（6）若在步骤2中滴入酸性高锰酸钾溶液不足，则会有部分草酸根未被氧化，在步骤3中则会造成消耗酸性高锰酸钾溶液的量偏大，从而计算出的铁的量增多，含量偏高，
故答案为：偏高；
（7）气体密度为1.647g/L，其摩尔质量为1.647g/L×22.4L/mol=36.9g/mol，所以气体为CO和C02，两者的物质的量之比
=
，固体产物中，铁元素不可能以三价形式存在，而盐只有K2CO3，结合电子得失守恒，可推测铁元素只能以亚铁和铁单质的形式存在，故方程式为：2K3[Fe（C2O4）3]═3K2CO3+Fe+FeO+4CO+5CO2，
故答案为：2K3[Fe（C2O4）3]═3K2CO3+Fe+FeO+4CO+5CO2．
（2）将混合液来制备绿矾时应先将溶液加热浓缩、然后冷却结晶，将析出的固体过滤、洗涤、干燥，即可得到绿矾，故答选：bcae；
（3）配制步骤有计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等操作，一般用托盘天平称量，用药匙取用药品，在烧杯中溶解，冷却后转移到250mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，当加水至液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加，所以需要的仪器为：托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶、胶头滴管，故答案为：250ml容量瓶；洗涤；
（4）加入锌粉的目的是将Fe3+全部还原成Fe2+，故答案为：将Fe3+全部还原成Fe2+；
（5）MnO4-能氧化Fe2+得到Fe3+和Mn2+，在步骤3中发生的离子反应为：5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O，故答案为：5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O；
（6）若在步骤2中滴入酸性高锰酸钾溶液不足，则会有部分草酸根未被氧化，在步骤3中则会造成消耗酸性高锰酸钾溶液的量偏大，从而计算出的铁的量增多，含量偏高，
故答案为：偏高；
（7）气体密度为1.647g/L，其摩尔质量为1.647g/L×22.4L/mol=36.9g/mol，所以气体为CO和C02，两者的物质的量之比
| 44-36.9 |
| 36.9-28 |
| 4 |
| 5 |
故答案为：2K3[Fe（C2O4）3]═3K2CO3+Fe+FeO+4CO+5CO2．
点评：本题主要考查溶液的配制、滴定和结晶等操作，注意基础实验知识的积累，把握实验步骤、原理和注意事项等问题．
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