题目内容
某化学兴趣小组需100mL某物质的量浓度的FeSO4溶液作标准试剂，现有外观颜色发黄的硫酸亚铁晶体、浓硫酸、稀盐酸、KMnO4溶液、溴水、KSCN溶液、石蕊、酚酞及中学化学常用化学仪器，实验过程如下：
Ⅰ．配制FeSO4溶液
（1）下列关于FeSO4溶液配制操作步骤的合理顺序为______（填字母）．
A．在盛适量水的烧杯中滴加少量浓H2SO4后搅拌均匀并冷却到室温
B．称取一定质量的FeSO4晶体样品
C．将样品溶于已配制的稀H2SO4中，用玻璃棒搅拌至样品充分溶解
D．过滤后，将滤液转移到容量瓶中，加水稀释至指定刻度
E．往硫酸亚铁溶液中加入稍过量的铁粉，充分搅拌，静置一段时间至不再有气体冒出为止
（2）回答下列问题：
①将样品溶于稀H2SO4，而不直接溶于水的理由是______．
②在配制硫酸亚铁溶液时，需加入铁粉的理由是______．
Ⅱ．标定FeSO4溶液的浓度
（1）用移液管量取20.00mL FeSO4溶液放入锥形瓶中，用0.10mol?L-1的酸性KMnO4溶液滴至终点，耗去KMnO4溶液20.00mL，若生成物中Mn元素全部呈+2价，滴定反应的离子方程式为______，据此可测得FeSO4溶液的物质的量浓度为______mol?L-1．
（2）滴定时选用______（A．石蕊 B．酚酞 C．不用指示剂，填字母）为指示剂，理由是______．
解：Ⅰ（1）根据溶液的配制的操作进行排序，配制稀硫酸、称量、溶解于稀酸中、加入铁粉（除去铁离子，防止亚铁离子被氧化）、过滤、滤液移入容量瓶、定容，故操作步骤顺序为：A→B→C→E→D；
故答案为：A→B→C→E→D；
（2）①溶液中Fe2+、Fe3+水解，将样品溶于稀H2SO4，可以防止Fe2+、Fe3+水解；
故答案为：防止Fe2+、Fe3+水解；
②配制的溶液中含有Fe3+，需要除去，且Fe2+易被氧化，在配制硫酸亚铁溶液时，需加入铁粉，将药品中Fe3+还原并防止Fe2+被氧化；
故答案为：将药品中Fe3+还原并防止Fe2+被氧化；
Ⅱ（1）酸性条件下，Fe2+被MnO4-氧化为Fe3+，MnO4-被还原为Mn2+，同时生成水，离子方程式为：5Fe2++8H++MnO4-═5Fe3++Mn2++4H2O；
令20.00mL FeSO4溶液中Fe2+的物质的量为n，则：
5Fe2++8H++MnO4-═5Fe3++Mn2++4H2O
5 1
n 0.10mol?L-1×0.02L
所以n=5×0.10mol?L-1×0.02L=0.01mol
所以FeSO4溶液浓度为
=0.5mol/L
故答案为：5Fe2++8H++MnO4-═5Fe3++Mn2++4H2O；0.5；
（2）滴定时，加入最后一滴KMnO4溶液，KMnO4溶液紫色不再褪去，且半分钟颜色不变，说明滴定到终点，不需要用指示剂，故选C；
故答案为：C；可利用KMnO4溶液紫色不再褪去判断滴定终点．
分析：Ⅰ（1）根据溶液的配制的操作进行排序，配制稀硫酸、称量、溶解于稀酸中、加入铁粉（除去铁离子，防止亚铁离子被氧化）、过滤、滤液移入容量瓶，定容；
（2）①根据溶液中Fe2+、Fe3+水解解答；
②配制的溶液中含有Fe3+，需要除去，Fe2+易被氧化，据此解答；
Ⅱ（1）酸性条件下，Fe2+被MnO4-氧化为Fe3+，MnO4-被还原为Mn2+，同时生成水，配平书写离子方程式；
通过消耗的高锰酸钾，根据方程式计算20.00mLFeSO4溶液中Fe2+的物质的量，再根据c=
计算FeSO4溶液浓度；
（2）滴定时，加入最后一滴KMnO4溶液，KMnO4溶液紫色不再褪去，且半分钟颜色不变，说明滴定到终点．
点评：本题考查亚铁盐溶液的配制、氧化还原反应滴定等，难度中等，注意溶液配制中要防止水解、氧化，注意基础知识的掌握．
故答案为：A→B→C→E→D；
（2）①溶液中Fe2+、Fe3+水解，将样品溶于稀H2SO4，可以防止Fe2+、Fe3+水解；
故答案为：防止Fe2+、Fe3+水解；
②配制的溶液中含有Fe3+，需要除去，且Fe2+易被氧化，在配制硫酸亚铁溶液时，需加入铁粉，将药品中Fe3+还原并防止Fe2+被氧化；
故答案为：将药品中Fe3+还原并防止Fe2+被氧化；
Ⅱ（1）酸性条件下，Fe2+被MnO4-氧化为Fe3+，MnO4-被还原为Mn2+，同时生成水，离子方程式为：5Fe2++8H++MnO4-═5Fe3++Mn2++4H2O；
令20.00mL FeSO4溶液中Fe2+的物质的量为n，则：
5Fe2++8H++MnO4-═5Fe3++Mn2++4H2O
5 1
n 0.10mol?L-1×0.02L
所以n=5×0.10mol?L-1×0.02L=0.01mol
所以FeSO4溶液浓度为
=0.5mol/L故答案为：5Fe2++8H++MnO4-═5Fe3++Mn2++4H2O；0.5；
（2）滴定时，加入最后一滴KMnO4溶液，KMnO4溶液紫色不再褪去，且半分钟颜色不变，说明滴定到终点，不需要用指示剂，故选C；
故答案为：C；可利用KMnO4溶液紫色不再褪去判断滴定终点．
分析：Ⅰ（1）根据溶液的配制的操作进行排序，配制稀硫酸、称量、溶解于稀酸中、加入铁粉（除去铁离子，防止亚铁离子被氧化）、过滤、滤液移入容量瓶，定容；
（2）①根据溶液中Fe2+、Fe3+水解解答；
②配制的溶液中含有Fe3+，需要除去，Fe2+易被氧化，据此解答；
Ⅱ（1）酸性条件下，Fe2+被MnO4-氧化为Fe3+，MnO4-被还原为Mn2+，同时生成水，配平书写离子方程式；
通过消耗的高锰酸钾，根据方程式计算20.00mLFeSO4溶液中Fe2+的物质的量，再根据c=
计算FeSO4溶液浓度；（2）滴定时，加入最后一滴KMnO4溶液，KMnO4溶液紫色不再褪去，且半分钟颜色不变，说明滴定到终点．
点评：本题考查亚铁盐溶液的配制、氧化还原反应滴定等，难度中等，注意溶液配制中要防止水解、氧化，注意基础知识的掌握．
练习册系列答案
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1)用移液管量取20.00 mL FeSO4溶液放入锥形瓶中，用0.10 mol·L－1的酸性KMnO4溶液滴至终点，耗去KMnO4溶液20.00 mL，若生成物中Mn元素全部呈＋2价，滴定反应的离子方程式为______ __，据此可测得FeSO4溶液的物质的量浓度为______ __mol·L－1。