题目内容
硫酸亚铁晶体(FeSO4?7H2O)在医药上作补血剂.某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量.实验步骤如下:
请回答下列问题:
(1)证明步骤①滤液中含有Fe2+的方法是先滴加KSCN溶液,再滴加
(2)步骤②加入过量H2O2的目的:
(3)步骤④中一系列处理的操作步骤:过滤、
(4)若实验无损耗,则每片补血剂含铁元素的质量
(5)该小组有些同学认为用KMnO4溶液滴定也能进行铁元素含量的测定.
①实验前,首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250mL,配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外,还需
②上述实验中的KMnO4溶液需要酸化,用于酸化的酸是
a.稀硝酸 b.稀硫酸 c.稀盐酸 d.浓硝酸
③将
(6)已知Fe(OH)3的溶度积常数Ksp=1.1×10-36.室温时在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液,当溶液pH=3时,Fe3+
请回答下列问题:
(1)证明步骤①滤液中含有Fe2+的方法是先滴加KSCN溶液,再滴加
H2O2或氯水
H2O2或氯水
,该过程的现象为:滴加KSCN溶液不变色,再滴加H2O2(或氯水)后,溶液变红色
滴加KSCN溶液不变色,再滴加H2O2(或氯水)后,溶液变红色
.(2)步骤②加入过量H2O2的目的:
将Fe2+氧化成Fe3+
将Fe2+氧化成Fe3+
.(3)步骤④中一系列处理的操作步骤:过滤、
洗涤
洗涤
、灼烧、冷却、称量.(4)若实验无损耗,则每片补血剂含铁元素的质量
0.07a
0.07a
g.(5)该小组有些同学认为用KMnO4溶液滴定也能进行铁元素含量的测定.
①实验前,首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250mL,配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外,还需
250mL容量瓶
250mL容量瓶
.②上述实验中的KMnO4溶液需要酸化,用于酸化的酸是
b
b
.a.稀硝酸 b.稀硫酸 c.稀盐酸 d.浓硝酸
③将
酸式滴定管
酸式滴定管
(填仪器名称)中的酸性KMnO4逐滴滴入锥形瓶,终点时的现象描述为滴入一滴KMnO4溶液,恰好变为紫红色,且半分钟内不褪色
滴入一滴KMnO4溶液,恰好变为紫红色,且半分钟内不褪色
.(6)已知Fe(OH)3的溶度积常数Ksp=1.1×10-36.室温时在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液,当溶液pH=3时,Fe3+
否
否
是、否)沉淀完全.分析:(1)Fe3+遇KSCN溶液显红色,该现象用于检验Fe3+存在,可以加入氧化剂将Fe2+氧化为Fe3+.检验Fe2+可以先滴加KSCN溶液,溶液不变色,再滴加氯水或双氧水,溶液变为血红色,说明含有Fe2+;
(2)由流程图可知,该实验原理为:将药品中的Fe2+形成溶液,将Fe2+氧化为Fe3+,使Fe3+转化为氢氧化铁沉淀,再转化为氧化铁,通过测定氧化铁的质量,计算补血剂中铁元素的含量.步骤②加入过量H2O2的是将Fe2+氧化为Fe3+;
(3)步骤④中一系列处理是由氢氧化铁悬浊液最终转化为氧化铁,需要过滤、洗涤的氢氧化铁,然后灼烧生成氧化铁,冷却后称量氧化铁的质量;
(4)根据氧化铁的质量计算铁元素的质量.注意ag氧化铁含有的铁元素质量为10片含有的铁元素质量;
(5)①精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250mL,配制时需要的仪器除天平、玻棒、烧杯、胶头滴管,250mL容量瓶;
②KMnO4溶液需要酸化,用于酸化的酸不能具有强氧化性氧化Fe2+,不能具有强还原性被高锰酸钾氧化,否则会影响高锰酸钾溶液的体积;
③高锰酸钾溶液具有氧化性,应该使用酸式滴定管;高锰酸钾为紫色,当滴定到终点时,Fe2+被完全氧化,加入的最后一滴高锰酸钾不反应,溶液的颜色为紫色;
(6)根据溶度积常数Ksp=1.1×10-36,计算出溶液pH=3时,溶液中铁离子的浓度,然后判断是否沉淀完全.
(2)由流程图可知,该实验原理为:将药品中的Fe2+形成溶液,将Fe2+氧化为Fe3+,使Fe3+转化为氢氧化铁沉淀,再转化为氧化铁,通过测定氧化铁的质量,计算补血剂中铁元素的含量.步骤②加入过量H2O2的是将Fe2+氧化为Fe3+;
(3)步骤④中一系列处理是由氢氧化铁悬浊液最终转化为氧化铁,需要过滤、洗涤的氢氧化铁,然后灼烧生成氧化铁,冷却后称量氧化铁的质量;
(4)根据氧化铁的质量计算铁元素的质量.注意ag氧化铁含有的铁元素质量为10片含有的铁元素质量;
(5)①精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250mL,配制时需要的仪器除天平、玻棒、烧杯、胶头滴管,250mL容量瓶;
②KMnO4溶液需要酸化,用于酸化的酸不能具有强氧化性氧化Fe2+,不能具有强还原性被高锰酸钾氧化,否则会影响高锰酸钾溶液的体积;
③高锰酸钾溶液具有氧化性,应该使用酸式滴定管;高锰酸钾为紫色,当滴定到终点时,Fe2+被完全氧化,加入的最后一滴高锰酸钾不反应,溶液的颜色为紫色;
(6)根据溶度积常数Ksp=1.1×10-36,计算出溶液pH=3时,溶液中铁离子的浓度,然后判断是否沉淀完全.
解答:解:(1)Fe3+遇KSCN溶液显红色,该现象用于检验Fe3+存在,可以加入氧化剂将Fe2+氧化为Fe3+.检验Fe2+可以先滴加KSCN溶液,溶液不变色,再滴加氯水或双氧水,溶液变为血红色,说明含有Fe2+,
故答案为:氯水或双氧水;溶液由浅绿色变成血红色;
(2)由流程图可知,该实验原理为:将药品中的Fe2+形成溶液,将Fe2+氧化为Fe3+,使Fe3+转化为氢氧化铁沉淀,再转化为氧化铁,通过测定氧化铁的质量,计算补血剂中铁元素的含量.步骤②加入过量H2O2的是将Fe2+氧化为Fe3+,
故答案为:将Fe2+全部氧化成Fe3+;
(3)步骤④中一系列处理是由氢氧化铁悬浊液最终转化为氧化铁,需要过滤、洗涤的氢氧化铁,然后灼烧生成氧化铁,冷却后称量氧化铁的质量,
故答案为:洗涤;
(4)最后氧化铁为ag,氧化铁含有铁元素的质量为
×ag=0.7ag,故每片补血剂含铁元素的质量为
=0.07ag,
故答案为:0.07a;
(5)①精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250mL,配制时需要的仪器除天平、玻棒、烧杯、胶头滴管,250mL容量瓶,
故答案为:250mL容量瓶;
②由于稀硝酸、浓硝酸具有强氧化性,能够氧化Fe2+,高锰酸钾可以氧化HCl中的氯离子为氯气,故选硫酸酸化,
故选:b;
③由于高锰酸钾溶液具有氧化性,能够氧化碱式滴定管的橡胶管,所以使用酸式滴定管;高锰酸钾为紫色,当滴定到终点时,Fe2+被完全氧化,加入的最后一滴高锰酸钾不反应,溶液的颜色为紫色,
故答案为:酸式滴定管;滴入一滴KMnO4溶液,恰好变为紫红色,且半分钟内不褪色;
(6)当溶液pH为3时,溶液中c(OH-)=10-11mol/L,由于Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)?c3(OH-)=1.1×10-36,
所以溶液中c(Fe3+)=
=1.1×10-3mol/L10-5mol/L,所以沉淀不完全,
故答案为:否.
故答案为:氯水或双氧水;溶液由浅绿色变成血红色;
(2)由流程图可知,该实验原理为:将药品中的Fe2+形成溶液,将Fe2+氧化为Fe3+,使Fe3+转化为氢氧化铁沉淀,再转化为氧化铁,通过测定氧化铁的质量,计算补血剂中铁元素的含量.步骤②加入过量H2O2的是将Fe2+氧化为Fe3+,
故答案为:将Fe2+全部氧化成Fe3+;
(3)步骤④中一系列处理是由氢氧化铁悬浊液最终转化为氧化铁,需要过滤、洗涤的氢氧化铁,然后灼烧生成氧化铁,冷却后称量氧化铁的质量,
故答案为:洗涤;
(4)最后氧化铁为ag,氧化铁含有铁元素的质量为
112 |
160 |
0.7ag |
10 |
故答案为:0.07a;
(5)①精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250mL,配制时需要的仪器除天平、玻棒、烧杯、胶头滴管,250mL容量瓶,
故答案为:250mL容量瓶;
②由于稀硝酸、浓硝酸具有强氧化性,能够氧化Fe2+,高锰酸钾可以氧化HCl中的氯离子为氯气,故选硫酸酸化,
故选:b;
③由于高锰酸钾溶液具有氧化性,能够氧化碱式滴定管的橡胶管,所以使用酸式滴定管;高锰酸钾为紫色,当滴定到终点时,Fe2+被完全氧化,加入的最后一滴高锰酸钾不反应,溶液的颜色为紫色,
故答案为:酸式滴定管;滴入一滴KMnO4溶液,恰好变为紫红色,且半分钟内不褪色;
(6)当溶液pH为3时,溶液中c(OH-)=10-11mol/L,由于Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)?c3(OH-)=1.1×10-36,
所以溶液中c(Fe3+)=
1.1×10-36 |
(10-11)3 |
故答案为:否.
点评:本题考查学生对实验原理与实验操作的理解、物质分离提纯、元素化合物性质、化学计算等,难度中等,清楚实验原理是解题的关键,需要学生具备扎实的基础知识与综合运用知识分析问题、解决问题的能力
练习册系列答案
相关题目
Ⅰ.某研究性学习小组用10g胆矾制取CuO,并证明CuO可以催化H2O2的分解反应.
(1)首先制备CuO,实验步骤如下,请完成缺少的步骤:
①称取10g胆矾,放入小烧杯中,再加水溶解;②向小烧杯中滴加NaOH溶液,至产生大量沉淀;③用酒精灯在石棉网上加热小烧杯,至沉淀物完全黑色;④将以上混合物过滤,洗涤,______,然后研细;⑤检查④中洗涤是否完全的操作是______.
(2)用图1所示,按表中设计实验方法,证明CuO能催化7%H2O2溶液的分解,并与MnO2的催化效果进行比较.
实验序号 | 双氧水体积 | 催化剂 | 待测数据 |
a | 15mL | 无 | |
b | 15mL | 0.5g CuO | |
c | 15mL | 0.5g MnO2 |
②为探究CuO在实验b中是否起催化作用,除与
a比较外,还应补充以下实验(不必写具体操作):
A.证明CuO化学性质在反应前后是否改变;
B.______.
Ⅱ.摩尔盐[(NH4)2SO4?FeSO4?6H2O]
在空气中比一般亚铁盐稳定,是化学分析中常用的还原剂.某研究性学习小组用图2所示的实验装置来制取摩尔盐,实验步骤如下,回答下列问题:
(1)用30%的NaOH溶液和废铁屑(含少量油污、铁锈、FeS等)混合、煮沸、冷却、分离,将分离出的NaOH溶液装入③中.
(2)利用容器②的反应,向容器①中通入氢气,应关闭活塞______,打开活塞______(填字母).向容器①中通人氢气的目的是______.
(3)待锥形瓶中的铁屑快反应完时,关闭活塞B、C,打开活塞A,继续产生的氢气会将锥形瓶中的硫酸亚铁(含极少部分未反应的稀硫酸)压到饱和硫酸铵溶液的底部.在常温下放置一段时间,试剂瓶底部将结晶出硫酸亚铁铵,抽滤,制得硫酸亚铁铵晶体.图3是抽滤装置的一部分,其中正确的是______.(填A或B)
(4)为了确定产品中亚铁离子的含量,研究小组用滴定法来测定.若取产品24.50g配成100mL溶液,取出10.00mL用0.1000mol?L-1KMnO4酸性溶液滴定,消耗KMnO4溶液10.00mL.
已知高锰酸钾与Fe2+的离子方程式为:MnO+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O
试求产品中摩尔盐的质量分数______.(NH4)2SO4?FeSO4?6H2O的相对分子质量为392.
Ⅰ.某研究性学习小组用10g胆矾制取CuO,并证明CuO可以催化H2O2的分解反应.
(1)首先制备CuO,实验步骤如下,请完成缺少的步骤:
①称取10g胆矾,放入小烧杯中,再加水溶解;②向小烧杯中滴加NaOH溶液,至产生大量沉淀;③用酒精灯在石棉网上加热小烧杯,至沉淀物完全黑色;④将以上混合物过滤,洗涤, ,然后研细;⑤检查④中洗涤是否完全的操作是 .
(2)用图1所示,按表中设计实验方法,证明CuO能催化7%H2O2溶液的分解,并与MnO2的催化效果进行比较.
①从设计原理看,实验中的待测数据是 .
②为探究CuO在实验b中是否起催化作用,除与
a比较外,还应补充以下实验(不必写具体操作):
A.证明CuO化学性质在反应前后是否改变;
B. .
Ⅱ.摩尔盐[(NH4)2SO4?FeSO4?6H2O]
在空气中比一般亚铁盐稳定,是化学分析中常用的还原剂.某研究性学习小组用图2所示的实验装置来制取摩尔盐,实验步骤如下,回答下列问题:
(1)用30%的NaOH溶液和废铁屑(含少量油污、铁锈、FeS等)混合、煮沸、冷却、分离,将分离出的NaOH溶液装入③中.
(2)利用容器②的反应,向容器①中通入氢气,应关闭活塞 ,打开活塞 (填字母).向容器①中通入氢气的目的是 .
(3)待锥形瓶中的铁屑快反应完时,关闭活塞B、C,打开活塞A,继续产生的氢气会将锥形瓶中的硫酸亚铁(含极少部分未反应的稀硫酸)压到饱和硫酸铵溶液的底部.在常温下放置一段时间,试剂瓶底部将结晶出硫酸亚铁铵,抽滤,制得硫酸亚铁铵晶体.图3是抽滤装置的一部分,其中正确的是 .(填A或B)
(4)为了确定产品中亚铁离子的含量,研究小组用滴定法来测定.若取产品24.50g配成100mL溶液,取出10.00mL用0.1000mol?L-1KMnO4酸性溶液滴定,消耗KMnO4溶液10.00mL.
已知高锰酸钾与Fe2+的离子方程式为:MnO+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O
试求产品中摩尔盐的质量分数 .(NH4)2SO4?FeSO4?6H2O的相对分子质量为392.
(1)首先制备CuO,实验步骤如下,请完成缺少的步骤:
①称取10g胆矾,放入小烧杯中,再加水溶解;②向小烧杯中滴加NaOH溶液,至产生大量沉淀;③用酒精灯在石棉网上加热小烧杯,至沉淀物完全黑色;④将以上混合物过滤,洗涤, ,然后研细;⑤检查④中洗涤是否完全的操作是 .
(2)用图1所示,按表中设计实验方法,证明CuO能催化7%H2O2溶液的分解,并与MnO2的催化效果进行比较.
实验序号 | 双氧水体积 | 催化剂 | 待测数据 |
a | 15mL | 无 | |
b | 15mL | 0.5g CuO | |
c | 15mL | 0.5g MnO2 |
②为探究CuO在实验b中是否起催化作用,除与
a比较外,还应补充以下实验(不必写具体操作):
A.证明CuO化学性质在反应前后是否改变;
B. .
Ⅱ.摩尔盐[(NH4)2SO4?FeSO4?6H2O]
在空气中比一般亚铁盐稳定,是化学分析中常用的还原剂.某研究性学习小组用图2所示的实验装置来制取摩尔盐,实验步骤如下,回答下列问题:
(1)用30%的NaOH溶液和废铁屑(含少量油污、铁锈、FeS等)混合、煮沸、冷却、分离,将分离出的NaOH溶液装入③中.
(2)利用容器②的反应,向容器①中通入氢气,应关闭活塞 ,打开活塞 (填字母).向容器①中通入氢气的目的是 .
(3)待锥形瓶中的铁屑快反应完时,关闭活塞B、C,打开活塞A,继续产生的氢气会将锥形瓶中的硫酸亚铁(含极少部分未反应的稀硫酸)压到饱和硫酸铵溶液的底部.在常温下放置一段时间,试剂瓶底部将结晶出硫酸亚铁铵,抽滤,制得硫酸亚铁铵晶体.图3是抽滤装置的一部分,其中正确的是 .(填A或B)
(4)为了确定产品中亚铁离子的含量,研究小组用滴定法来测定.若取产品24.50g配成100mL溶液,取出10.00mL用0.1000mol?L-1KMnO4酸性溶液滴定,消耗KMnO4溶液10.00mL.
已知高锰酸钾与Fe2+的离子方程式为:MnO+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O
试求产品中摩尔盐的质量分数 .(NH4)2SO4?FeSO4?6H2O的相对分子质量为392.