Question

某硫酸鐵樣品含有少量硫酸亞鐵雜質(zhì)．現(xiàn)要測定其中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)，實驗按以下步驟進行：

請根據(jù)上面流程，回答以下問題：
（1）操作Ⅰ中除了燒杯、玻璃棒外還要用到的玻璃儀器是

 

，
（2）操作Ⅱ用到的儀器是

 

．
A．堿式滴定管     B．50mL量筒 　　　C．10mL量筒     D．25mL移液管
（3）若蒸發(fā)皿質(zhì)量是W₁g，蒸發(fā)皿與加熱后固體總質(zhì)量是W₂g，則樣品中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)是

 

（列出原始算式，不需化簡）．
（4）某同學(xué)認為可以從操作Ⅱ后獲得的250.00mL溶液開始，設(shè)計定量實驗測定硫酸亞鐵的含量，請你分析該同學(xué)的實驗設(shè)計．
a取待測溶液25.00mL置于錐形瓶中；
b取某濃度的高錳酸鉀酸性溶液裝到酸式滴定管中，并調(diào)整好液面記錄讀數(shù)；
c滴定并記錄讀數(shù)；
d根據(jù)數(shù)據(jù)進行計算
①甲同學(xué)認為a、b間少了滴入指示劑的環(huán)節(jié)，請判斷有無必要并說明理由．

 

．
②乙同學(xué)認為c、d間少了一個環(huán)節(jié)，請判斷是何環(huán)節(jié)，并說明理由．

 

．

Answer 1

考點：探究物質(zhì)的組成或測量物質(zhì)的含量

專題：實驗探究和數(shù)據(jù)處理題

分析：（1）根據(jù)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液所需要的儀器有：量筒、膠頭滴管、燒杯、玻璃棒、一定規(guī)格的容量瓶；
（2）根據(jù)操作II為滴定操作，必須用滴定管；
（3）根據(jù)鐵元素質(zhì)量守恒，即紅棕色固體（ Fe₂O₃）中的鐵就是樣品中鐵，根據(jù)質(zhì)量分數(shù)的公式求出鐵元素的質(zhì)量分數(shù)；根據(jù)氫氧化鐵固體加熱時未充分反應(yīng)變?yōu)镕e₂O₃；
（4）分析步驟結(jié)合實驗過程和滴定實驗要求分析，滴定終點利用高錳酸鉀溶液顏色變化指示反應(yīng)終點；測定數(shù)據(jù)為保證數(shù)據(jù)的準確性，應(yīng)測定幾次取其平均值進行計算，減少測定誤差．

解答： 解：（1）因配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液所需要的儀器有：量筒、膠頭滴管、燒杯、玻璃棒、一定規(guī)格的容量瓶；
故答案：250mL容量瓶、膠頭滴管；
（2）因操作II為滴定操作，必須用滴定管，溶液呈弱酸性選項中只有25mL移液管符合；
故答案為：D；
（3）因鐵元素質(zhì)量守恒，即紅棕色固體中的鐵就是樣品中鐵，F(xiàn)e₂O₃中鐵元素的質(zhì)量為（W₂-W₁）g×

112

160

，樣品中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)是

112(W2-W1)

160a

×100%；
故答案為：

112(W2-W1)

160a

×100%；
（4）①分析步驟結(jié)合實驗過程和滴定實驗要求分析，滴定終點利用高錳酸鉀溶液顏色變化指示反應(yīng)終點，高錳酸鉀溶液本身可起到指示劑的作用，無必要加入指示劑；
故答案為：無必要，高錳酸鉀溶液本身可起到指示劑的作用（有顏色）；
②測定數(shù)據(jù)為保證數(shù)據(jù)的準確性，應(yīng)測定幾次取其平均值進行計算，減少測定誤差，重復(fù)操作2次（幾次），使實驗獲得的數(shù)據(jù)可以采信（并可提高精確度）；
故答案為：重復(fù)操作2次（幾次），使實驗獲得的數(shù)據(jù)可以采信（并可提高精確度）．

點評：本題主要考查了鐵元素的質(zhì)量分數(shù)的測定，同時考查了實驗知識，主要是實驗測定，滴定實驗步驟分析應(yīng)用，難度不大，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵．