题目内容
【题目】三草酸合铁（Ⅲ）酸钾是制备负载活性催化剂的主要原料。加热至110℃时失去结晶水，230℃时分解。极易感光，室温下光照变为黄色：
2K3[Fe(C2O4)3]·3H2O
2FeC2O4·2H2O+3K2C2O4+2CO2↑+2H2O
已知：
物质名称 | 化学式 | 相对分子质量 | 颜色 | 溶解性 |
三草酸合铁（Ⅲ）酸钾 | K3[Fe(C2O4)3]·3H2O | 491 | 翠绿色 | 可溶于水，难溶于乙醇 |
草酸亚铁 | FeC2O4·2H2O | 180 | 黄色 | 难溶于水，可溶于酸 |
某同学对三草酸合铁（Ⅲ）酸钾的制备及组成进行了实验探究。回答下列问题：
（一）三草酸合铁（Ⅲ）酸钾的制备
(ⅰ）称取4.50 g FeC2O4·2H2O固体，加入饱和K2C2O4溶液中，用滴管慢慢加入3% H2O2溶液，不断搅拌，并保持温度在40℃左右。充分反应后，沉淀转化为氧氧化铁。
（ⅱ）加热至沸腾，滴加1mol 的草酸溶液至沉淀溶解。用草酸或草酸钾调节溶液pH=4-5
（ⅲ）小火加热浓缩，冷却结晶，过滤，先用少量冰水洗涤，再用无水乙醇洗涤，低温干燥后称量，得到9.80g 翠绿色晶体。
（1）完成步骤（i）发生反应的离子方程式：
____FeC2O4·2H2O＋______C2O42-＋____H2O2=___Fe(OH)3+4[Fe(C2O4)3]3-+____H2O
(2）步骤（ⅲ）中，用无水乙醇洗涤晶体的目的是________。
(3）列式计算本实验中三草酸合铁（Ⅲ）酸钾的产率______________。
（二）草酸根含量侧定
准确称取4.80g 三草酸合铁（Ⅲ）酸钾样品，配制成250mL 溶液。量取25.00 mL 溶液置于锥形瓶中，加入5.0 mL 1mol/L H2SO4，用0.06mol/L的KMnO4 溶液滴定。滴定终点时消耗KMnO4溶液20.00mL。
(4）滴定过程中,盛放高锰酸钾溶液的仪器名称是_______________，滴定时发生反应的离子方程式为_____。
(5）样品中草酸根的物质的量为_______；若该数值大于4.80g二草酸合铁（Ⅲ）酸钾纯品中草酸根的物质的量，其原因可能是_______（填字母）。
a．制取过程中草酸或草酸钾用量过多
b．样品未完全干燥
c．滴定时盛放KMnO4溶液的仪器未用标准液润洗
d．锥形瓶洗净后未烘干
（三）某同学制得的三草酸合铁（Ⅲ）酸钾，晶体表面发黄，推测可能有部分晶体发生了分解。
（6）为了验证此推测是否正确，可选用的试剂是____________。
【答案】 6 6 3 2 12 除去晶体表面的水分 
酸式滴定管 5C2O42-+2MnO4-+16H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O或
5[Fe(C2O4)3]3-+6MnO4-+48H+=30CO2↑+6Mn2++24H2O+5Fe3+ 0.03mol ac 酸化的K3[Fe(CN)6]（铁氰化钾）溶液（1分，只答铁氰化钾也得分）（铁氰化钾也可写成铁(Ⅲ)氰化钾）
【解析】试题分析：（1）根据化合价升降规律、电荷守恒、元素守恒配平方程式；(2）乙醇易挥发，三草酸合铁（Ⅲ）酸钾难溶于无水乙醇； (3)根据铁元素守恒，利用关系式计算产率；(4）高锰酸钾溶液盛放在酸式滴定管中，滴定时草酸根离子被氧化为二氧化碳；根据消耗高锰酸钾的物质的量计算草酸根的物质的量；（6）表面发黄，可能生成FeC2O4，需要检验亚铁离子；
解析：根据化合价升降规律、电荷守恒、元素守恒配平离子方程式为6FeC2O4·2H2O＋6C2O42-＋3H2O2=2Fe(OH)3+4[Fe(C2O4)3]3-+12H2O；(2）三草酸合铁（Ⅲ）酸钾难溶于无水乙醇，乙醇易挥发，用乙醇除去晶体表面的水分；(3)铁元素守恒，设三草酸合铁（Ⅲ）酸钾理论产量为xg，根据关系式
X= 
，所以产率为
=79.8%。(4）高锰酸钾溶液盛放在酸式滴定管中，滴定时草酸根离子被氧化为二氧化碳，反应方程式为5C2O42-+2MnO4-+16H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O；(5）设草酸根的物质的量为x mol，
5C2O42-+2MnO4-+16H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O
5 2
X 0.06mol/L
，x=0.03mol；
制取过程中草酸或草酸钾用量过多，会使草酸根离子偏多，故a正确；
b．样品未完全干燥，会使草酸根离子偏少，故b错误；
c．滴定时盛放KMnO4溶液的仪器未用标准液润洗，会消耗高锰酸钾偏多，使草酸根离子偏多，故c正确；
d．锥形瓶洗净后未烘干，无影响，故d错误；（6）表面发黄，可能生成FeC2O4，需要检验亚铁离子，加入酸化的K3[Fe(CN)6]（铁氰化钾）溶液，若变蓝色，则含有亚铁离子。
