化合物KxFe(C2O4)y·3H2O是一种光敏材料.实验室可以用如下的方法来制备这种材料并测定这种材料的组成.Ⅰ．制备K2C2O4 FeCl3 (1)结晶时应将溶液用冰水冷却并在黑暗处等待晶体的析出.这样操作的原因是: .(2)操作Ⅲ的名称是 .Ⅱ．组成测定称取一定质量的晶体置于锥形瓶中.加入足量的蒸馏水和稀H2SO4.将C2O42-转化为H2C 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

化合物K_xFe(C₂O₄)_y·3H₂O（Fe为＋3价）是一种光敏材料，实验室可以用如下的方法来制备这种材料并测定这种材料的组成。

Ⅰ．制备

K₂C₂O₄

FeCl₃

（1）结晶时应将溶液用冰水冷却并在黑暗处等待晶体的析出，这样操作的原因是：__________________。

（2）操作Ⅲ的名称是___________ 。

Ⅱ．组成测定

称取一定质量的晶体置于锥形瓶中，加入足量的蒸馏水和稀H₂SO₄，将C₂O₄²^－转化为H₂C₂O₄后用0.1000 mol·L^－¹KMnO₄溶液滴定，当消耗KMnO₄溶液24.00mL时恰好完全反应；再向溶液中加入适量的还原剂，恰好将Fe³⁺完全转化为Fe²⁺，用KMnO₄溶液继续滴定，当Fe²⁺完全氧化时，用去KMnO₄溶液4.00mL。第二次滴定的离子化学方程式为：

__________________________ ___ __________________________

（3）配制100mL 0.1000 mol·L^－¹KMnO₄溶液及滴定实验中所需的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒、锥形瓶外还有_______________________________（填仪器名称）。

（4）该化合物K_xFe(C₂O₄)_y·3H₂O中，x＝_______。

（1）用冰水冷却有利于析出更多的晶体，黑暗可以防止晶体分解（2分）

（2）过滤、洗涤（2分）MnO₄^－+5Fe²⁺+8H⁺＝Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O（2分）

（3）100mL容量瓶、酸式滴定管（2分）

（4）3（2分）

提示：2MnO₄^－+ 5H₂C₂O₄ + 6H⁺＝2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O

2mol 5mol

0.1000 mol·L^－¹×24.00×10^－³L n 列式解得：n=6×10^－³ mol

则有 K_xFe(C₂O₄)_y·3H₂O

MnO₄^－+ 5Fe²⁺+ 8H⁺＝Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O

1mol 5mol

列式解得：y=3，则x=3

解析:

练习册系列答案

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化合物K_xFe(C₂O₄)_y·3H₂O（Fe为＋3价）是一种光敏材料，实验室可以用如下的方法来制备这种材料并测定这种材料的组成。

Ⅰ．制备

K₂C₂O₄

FeCl₃

⑴结晶时应将溶液用冰水冷却并在黑暗处等待晶体的析出，这样操作的原因是：_________________

_______________________________________________。

⑵操作Ⅲ的名称是___________。

Ⅱ．组成测定

称取一定质量的晶体置于锥形瓶中，加入足量的蒸馏水和稀H₂SO₄，将C₂O₄²^－转化为H₂C₂O₄后用0.1000 mol·L^－1KMnO₄溶液滴定，当消耗KMnO₄溶液24.00mL时恰好完全反应；再向溶液中加入适量的还原剂，恰好将Fe³^＋完全转化为Fe²^＋，用KMnO₄溶液继续滴定，当Fe²^＋完全氧化时，用去KMnO₄溶液4.00mL。相关反应的化学方程式如下：

2 KMnO₄＋5H₂C₂O₄＋3H₂SO₄＝2MnSO₄＋K₂SO₄＋10CO₂↑＋8H₂O

MnO₄^－＋5Fe²^＋＋8H^＋＝Mn²^＋＋5Fe³^＋＋4H₂O

⑶配制100mL 0.1000 mol·L^－1KMnO₄溶液及滴定实验中所需的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒、锥形瓶外还有_______________________________（填仪器名称）。两个滴定中，终点时溶液颜色为________色，且30 秒内不变色。

⑷该化合物K_xFe(C₂O₄)_y·3H₂O中，x＝_______。

（13分）材料1：铁及其化合物在工农业、生活中有广泛的应用。高铁酸钾（K₂FeO₄）具有极强的氧化性，是一种优良的水处理剂。

（1）已知：4FeO₄²^－＋10H₂O4Fe(OH)₃＋8OH^－＋3O₂。

K₂FeO₄在处理水的过程中所起的作用有。

（2）将适量K₂FeO₄溶解于pH＝4.74的溶液中，配制成c(FeO₄²^－) ＝1.0 mmol·L^－¹的试样，将试样分别置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒温水浴中，测定c(FeO₄²^－)的变化，结果见图Ⅰ。该实验的目的是；发生反应的△H 0（填“＞”、“＜”或“＝”）。

（3）FeO₄²^－在水溶液中的存在形态如图Ⅱ所示。下列说法正确的是（填字母）。

A．不论溶液酸碱性如何变化，铁元素都有4种存在形态

B．向pH＝10的这种溶液中加硫酸至pH＝2，HFeO₄^－的分布分数逐渐增大

C．向pH＝6的这种溶液中加KOH溶液，发生反应的离子方程式为：

HFeO₄^－＋OH^－＝FeO₄²^－＋H₂O

材料2：化合物K_xFe(C₂O₄)_y·zH₂O(Fe为+3价)是一种光敏感材料，实验室可以用如下方法制备这种材料并测定其组成。

I．制备：

（4）结晶时应将饱和溶液在黑暗处等待晶体的析出，这样操作的原因是。

（5）操作Ⅲ的名称是。

Ⅱ．组成测定：

称取0.491g实验所得晶体(假设是纯净物)置于锥形瓶中，加足量蒸馏水和稀H₂SO₄。将C₂O₄^2-完全转化为H₂C₂O₄，用0．10mol·L^-1KMnO₄溶液进行滴定，消耗KMnO₄溶液12．00mL时恰好反应；再加入适量的还原剂，将Fe³⁺完全转化为Fe²⁺，用KMnO₄溶液继续滴定，当Fe²⁺完全氧化时，用去KMnO₄溶液2．00mL。相关反应如下：

2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=2MnSO₄+K₂SO₄+10CO₂↑+8H₂O

MnO₄^-+5Fe²⁺+8H⁺=Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O

（6）配制250mL 0．10mol·L^-1KMnO₄溶液及上述滴定实验中所需的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒、锥形瓶外还有和。两个滴定中到达终点时溶液颜色为色，且30秒内不变色。

（7）通过计算，求此光敏材料的化学式。

（13分）材料1：铁及其化合物在工农业、生活中有广泛的应用。高铁酸钾（K₂FeO₄）具有极强的氧化性，是一种优良的水处理剂。
（1）已知：4FeO₄²^－＋10H₂O4Fe(OH)₃＋8OH^－＋3O₂。
K₂FeO₄在处理水的过程中所起的作用有                                    。
（2）将适量K₂FeO₄溶解于pH＝4.74的溶液中，配制成c(FeO₄²^－) ＝1.0 mmol·L^－¹的试样，将试样分别置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒温水浴中，测定c(FeO₄²^－)的变化，结果见图Ⅰ。该实验的目的是                                                ；发生反应的△H       0（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（3）FeO₄²^－在水溶液中的存在形态如图Ⅱ所示。下列说法正确的是        （填字母）。
A．不论溶液酸碱性如何变化，铁元素都有4种存在形态
B．向pH＝10的这种溶液中加硫酸至pH＝2，HFeO₄^－的分布分数逐渐增大
C．向pH＝6的这种溶液中加KOH溶液，发生反应的离子方程式为：
HFeO₄^－＋OH^－＝FeO₄²^－＋H₂O

材料2：化合物K_xFe(C₂O₄)_y·zH₂O(Fe为+3价)是一种光敏感材料，实验室可以用如下方法制备这种材料并测定其组成。
I．制备：

（4）结晶时应将饱和溶液在黑暗处等待晶体的析出，这样操作的原因是                                                        。
（5）操作Ⅲ的名称是                                    。
Ⅱ．组成测定：
称取0.491g实验所得晶体(假设是纯净物)置于锥形瓶中，加足量蒸馏水和稀H₂SO₄。将C₂O₄^2-完全转化为H₂C₂O₄，用0．10mol·L^-1KMnO₄溶液进行滴定，消耗KMnO₄溶液12．00mL时恰好反应；再加入适量的还原剂，将Fe³⁺完全转化为Fe²⁺，用KMnO₄溶液继续滴定，当Fe²⁺完全氧化时，用去KMnO₄溶液2．00mL。相关反应如下：
2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=2MnSO₄+K₂SO₄+10CO₂↑+8H₂O
MnO₄^-+5Fe²⁺+8H⁺=Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O
（6）配制250mL 0．10mol·L^-1KMnO₄溶液及上述滴定实验中所需的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒、锥形瓶外还有                和                。两个滴定中到达终点时溶液颜色为           色，且30秒内不变色。
（7）通过计算，求此光敏材料的化学式                              。