Question

（16分）某氯化铁样品含有少量FeCl2杂质。现要测定其中铁元素的质量分数，实验按以下步骤进行：(H-1 O-16 Fe-56)

请根据上面流程，回答以下问题：

（1）操作I所用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还必须有_______、_____（填仪器名称）

（2）请写出加入溴水发生的离子反应方程式____________________________。

（3）检验沉淀是否已经洗涤干净的操作是_____________________________。

（4）该实验中可以回收利用的物质是________________________________。

（5）若蒸发皿质量是W1g，蒸发皿与加热后固体总质量是W2g，则样品中铁元素的质量分数是___ （列出原始计算式，不需化简）；若称量准确，最终测量的结果偏大，则造成误差的原因可能是_____（写出一种原因即可）。

（6）为进一步探究样品的性质，他们又利用溶液A做了如下一些实验，其中现象、结论均正确的_

______________（填写序号）。

A．向氢氧化镁悬浊液中滴加A溶液出现红褐色沉淀，证明

B．向A溶液中加入少量铁粉，铁粉溶解，溶液颜色由黄色变成浅绿色

C．向沸水中滴加A的饱和溶液，立即出现红褐色沉淀

D．将A溶液加热蒸干并灼烧，得到Fe2O3固体

 

Answer 1

(1)250 mL容量瓶 量筒（2分） (2) 2Fe 2++Br2＝2Fe 3++2Br－（2分）

(3)取最后一次洗出液少量于试管中，加入稀硝酸酸化后再滴加几滴硝酸银溶液，若无沉淀生成，则证明已洗涤干净，反之，则未洗涤干净（合理的答案均可）（2分）

(4)NH4Cl和NH4Br（2分，各1分）

(5) ×100% （3分） 固体加热时来完全分解变为Fe2O3（2分) (6) ABD（3分）

【解析】

试题分析：（1）由图可知，操作I是将加入盐酸反应的溶液稀释成250.0mL溶液，需要250mL容量瓶，另外还需要用量筒量取盐酸；

（2）溴水具有氧化性，能把亚铁离子氧化为铁离子，离子方程式为2Fe 2++Br2＝2Fe 3++2Br－；

加氯水就是让+2价铁变为+3价，发生反应为：，

故答案为：2Fe 2++Cl2=2Fe 3++2Cl-；

（3）溶液中存在氯化铵，可用硝酸酸化的硝酸银溶液检验最后一次洗涤液中是否存在氯离子；故答案为：取最后一次洗涤液于试管中，滴加少量硝酸银溶液，若无白色沉淀生成，则证明已洗涤干净。反之，则未洗涤干净；

（4）由于在反应过程中加入了氨水，则根据原子守恒可知，最终还有铵盐生成，所以该实验中可以回收利用的物质是NH4Cl和NH4Br。

（5）因铁元素质量守恒，即红棕色固体中的铁就是样品中铁，Fe2O3的质量为W2-W1g，由于参加反应的溶液只取所配溶液的1/10，因此铁元素的质量为10×（W2-W1）g×，样品中铁元素的质量分数是×100%；如果氢氧化铁没有完全分解，计算出铁元素的质量偏高，最终测量的结果偏大；

（6）A、向氢氧化镁悬浊液中滴加A溶液出现红褐色沉淀，依据沉淀转化原理，反应向更难溶的分析进行，证明Fe（OH）3溶解度小于Mg（OH）2溶解度；故A正确；B、铁和三价铁之间反应生成亚铁离子，溶液颜色变化为黄色变化为浅绿色；故B正确；C、三价铁在沸水中水解生成氢氧化铁胶体，故C错误；D、溶液加热蒸干，水解生成的氯化氢挥发，三价铁离子易水解生成红褐色沉淀，灼烧得到Fe2O3固体，故D正确；故答案为：ABD。

考点：考查溶液配制、离子检验、对实验操作的理解与实验方案的评价、化学计算等