题目内容
用如图所示装置测定Fe和Fe2O3的混合物中单质铁的质量分数（夹持部分已略去）．称取Wg样品置于锥形瓶中，通过分液漏斗加入足量稀硫酸使样品完全溶解．实验前量气管起始读数为a mL，实验后量气管的最终读数为b mL．请回答下列问题：
（1）按如图完成装置连接，开始实验前必须进行的操作是
（2）写出锥形瓶中发生化合反应的离子方程式：
（3）实验结束后，若锥形瓶内溶液中存在的金属离子只有Fe2+，则可以检验该离子的试剂是：
A．K3[Fe（CN）6]2溶液
B．KSCN溶液
C．酸性KMnO4溶液
D．NaOH溶液
（4）实验中要对量气管多次读数，读数时应注意：
①将实验装置恢复到室温；
②
③视线与凹液面最低处相平．若读取量气管中气体的体积时，液面左高右低，则所测气体的体积
（5）若样品与足量稀硫酸反应后滴入KSCN溶液不显红色且量气管读数b＞a（该实验条件下的气体摩尔体积为Vm）．下列是某同学对混合物中单质铁质分数的计算过程：
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
56g VmL
Wg×ω（Fe） （b-a）×10-3L
…
ω（Fe）=
| 56×(b-a)×10 -3 |
| W×V m |
考点：探究物质的组成或测量物质的含量
专题：实验探究和数据处理题
分析：（1）完成装置连接，开始实验前必须进行的操作是检查装置的气密性；
（2）锥形瓶中发生的反应有：Fe2O3+6H+=2Fe 3++3H2O、2Fe3++Fe=3Fe2+和Fe+2H+=Fe 2++H2↑，其中化合反应为2Fe3++Fe=3Fe2+；
（3）依据亚铁离子的检验方法分析选项；
A．K3[Fe（CN）6]2溶液 遇到亚铁离子变蓝色；
B．KSCN溶液，遇到亚铁离子不变色；
C．酸性KMnO4溶液，遇到亚铁离子褪色；
D．NaOH溶液遇到亚铁离子生成白色沉淀，迅速变化为灰绿色最后变化为红褐色；
（4）测定气体体积时要注意压强对气体体积的影响，若液面左高右低，会造成右管内气体压强偏大，气体体积偏小，上下调节右管，使右管液面高度与测量气管中液面高度平齐；
（5）混合物中Fe2O3与硫酸反应后生成的Fe3+可进一步消耗铁单质；
（2）锥形瓶中发生的反应有：Fe2O3+6H+=2Fe 3++3H2O、2Fe3++Fe=3Fe2+和Fe+2H+=Fe 2++H2↑，其中化合反应为2Fe3++Fe=3Fe2+；
（3）依据亚铁离子的检验方法分析选项；
A．K3[Fe（CN）6]2溶液 遇到亚铁离子变蓝色；
B．KSCN溶液，遇到亚铁离子不变色；
C．酸性KMnO4溶液，遇到亚铁离子褪色；
D．NaOH溶液遇到亚铁离子生成白色沉淀，迅速变化为灰绿色最后变化为红褐色；
（4）测定气体体积时要注意压强对气体体积的影响，若液面左高右低，会造成右管内气体压强偏大，气体体积偏小，上下调节右管，使右管液面高度与测量气管中液面高度平齐；
（5）混合物中Fe2O3与硫酸反应后生成的Fe3+可进一步消耗铁单质；
解答：
解：（1）完成装置连接，开始实验前必须进行的操作是检查装置的气密性；
故答案为：检查装置的气密性；
（2）锥形瓶中发生的反应有：Fe2O3+6H+=2Fe 3++3H2O、2Fe3++Fe=3Fe2+和Fe+2H+=Fe 2++H2↑，其中2Fe3++Fe=3Fe2+属于化合反应；
故答案为：2Fe3++Fe=3Fe2+；
（3）实验结束后，若锥形瓶内溶液中存在的金属离子只有Fe2+，依据亚铁离子的特征检验方法分析
A．K3[Fe（CN）6]2溶液 遇到亚铁离子变蓝色，可以证明亚铁离子的存在，故A正确；
B．KSCN溶液，遇到亚铁离子不变色，不能证明亚铁离子的存在，故B错误；
C．酸性KMnO4溶液，遇到亚铁离子褪色，可以检验亚铁离子的存在，故C正确；
D．NaOH溶液遇到亚铁离子生成白色沉淀，迅速变化为灰绿色最后变化为红褐色，是亚铁离子的特征颜色变化，故D正确；
故选ACD；
故答案为：ACD．
（4）读数时应注意：
①将实验装置恢复到室温；②上下调节右管，使右管液面高度与测量气管中液面高度平齐；③视线与凹液面最低处相平；
若读取量气管中气体的体积时，液面左高右低，会造成右管内气体压强偏大，气体体积偏小；
故答案为：上下调节右管，使右管液面高度与测量气管中液面高度平齐；偏小；
（5）该计算过程不正确，忽视了锥形瓶中的反应2Fe3++Fe=3Fe2+，混合物中Fe2O3与硫酸反应后生成的Fe3+可进一步消耗铁单质；
故答案为：否 混合物中Fe2O3与硫酸反应后生成的Fe3+可进一步消耗铁单质
故答案为：检查装置的气密性；
（2）锥形瓶中发生的反应有：Fe2O3+6H+=2Fe 3++3H2O、2Fe3++Fe=3Fe2+和Fe+2H+=Fe 2++H2↑，其中2Fe3++Fe=3Fe2+属于化合反应；
故答案为：2Fe3++Fe=3Fe2+；
（3）实验结束后，若锥形瓶内溶液中存在的金属离子只有Fe2+，依据亚铁离子的特征检验方法分析
A．K3[Fe（CN）6]2溶液 遇到亚铁离子变蓝色，可以证明亚铁离子的存在，故A正确；
B．KSCN溶液，遇到亚铁离子不变色，不能证明亚铁离子的存在，故B错误；
C．酸性KMnO4溶液，遇到亚铁离子褪色，可以检验亚铁离子的存在，故C正确；
D．NaOH溶液遇到亚铁离子生成白色沉淀，迅速变化为灰绿色最后变化为红褐色，是亚铁离子的特征颜色变化，故D正确；
故选ACD；
故答案为：ACD．
（4）读数时应注意：
①将实验装置恢复到室温；②上下调节右管，使右管液面高度与测量气管中液面高度平齐；③视线与凹液面最低处相平；
若读取量气管中气体的体积时，液面左高右低，会造成右管内气体压强偏大，气体体积偏小；
故答案为：上下调节右管，使右管液面高度与测量气管中液面高度平齐；偏小；
（5）该计算过程不正确，忽视了锥形瓶中的反应2Fe3++Fe=3Fe2+，混合物中Fe2O3与硫酸反应后生成的Fe3+可进一步消耗铁单质；
故答案为：否 混合物中Fe2O3与硫酸反应后生成的Fe3+可进一步消耗铁单质
点评：本题考查了物质组成的分析判断，实验过程分析，气体体积的量取方法和正确读数的步骤分析，掌握基础是关键，题目难度中等．
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