Question

某氯化鐵樣品含有FeCl₂雜質(zhì)．現(xiàn)要測(cè)定其中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，實(shí)驗(yàn)按以下步驟進(jìn)行：

（1）操作I所用到的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外，還必須有

 

（填儀器名稱）．
（2）加入過(guò)量氨水生成沉淀的離子方程式為

 

；
（3）若不用氯水，可用下列試劑中的

 

代替（填序號(hào)）．
A．H₂O₂    B．碘水    C．NaClO
（4）步驟⑤中檢驗(yàn)沉淀是否洗凈的方法是

 

．
（5）若坩堝質(zhì)量為W₁g，坩堝及灼燒后的固體總質(zhì)量為W₂g，樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

 

（請(qǐng)把結(jié)果約到最簡(jiǎn)）．

Answer 1

考點(diǎn)：探究物質(zhì)的組成或測(cè)量物質(zhì)的含量

專題：

分析：本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菧y(cè)定鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，采取的方法是使樣品溶解、反應(yīng)、最終生成氧化鐵，然后通過(guò)氧化鐵質(zhì)量來(lái)求鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（1）由圖可知，操作I是將加入鹽酸反應(yīng)的溶液稀釋成100.00mL溶液，需要燒杯溶解，用玻璃棒攪拌，引流等，定容需要膠頭滴管；，100ml容量瓶；
（2）加入氨水和鐵離子反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀；
（3）不用氯水可以用過(guò)氧化氫、次氯酸鈉代替做氧化劑，碘水中碘單質(zhì)不能氧化亞鐵離子；
（4）溶液中存在氯化銨，可用硝酸酸化的硝酸銀溶液檢驗(yàn)最后一次洗滌液中是否存在氯離子，以判斷沉淀是否洗凈，
（5）加熱分解所得的物質(zhì)是Fe₂O₃，其質(zhì)量為（W₂-W₁）g，由于用去20mL溶液，故100mL溶液可以得到Fe₂O₃質(zhì)量為5（W₂-W₁）g，根據(jù)化學(xué)式計(jì)算鐵元素的質(zhì)量，再利用質(zhì)量分?jǐn)?shù)的定義計(jì)算原氧化鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答： 解：（1）由圖可知，操作I是將加入鹽酸反應(yīng)的溶液稀釋成100.00mL溶液，玻璃儀器除量筒、100mL的容量瓶外，還必須有溶解的燒杯和玻璃棒，容量瓶定容需要用膠頭滴管定容；
故答案為：100mL容量瓶、膠頭滴管；
（2）加入氨水和鐵離子反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀，反應(yīng)的離子方程式為：Fe³⁺+3NH₃?H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺；
故答案為：Fe³⁺+3NH₃?H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺；
（3）加氯水就是讓+2價(jià)鐵變?yōu)?3價(jià)，發(fā)生反應(yīng)為：2Fe ²⁺+Cl₂=2Fe ³⁺+2Cl^-，不用氯水可以用過(guò)氧化氫、次氯酸鈉代替做氧化劑，碘水中碘單質(zhì)不能氧化亞鐵離子，故AC符合；
故答案為：AC；
（4）溶液中存在氯化銨，可用硝酸酸化的硝酸銀溶液檢驗(yàn)最后一次洗滌液中是否存在氯離子；
故答案為：取最后一次洗滌液于試管中，滴加少量硝酸銀溶液，若無(wú)白色沉淀生成，則證明已洗滌干凈；
（5）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的質(zhì)量為W₂-W₁g，由于參加反應(yīng)的溶液只取所配溶液的

1

5

，因此鐵元素的質(zhì)量為5×（W₂-W₁）g×

2×56

160

，樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是

W2-W1 160 ×2×56×5

a

×100%=

7(W2-W1)

2a

×100%；
故答案為：

7(W2-W1)

2a

×100%．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定，同時(shí)考查了實(shí)驗(yàn)知識(shí)，主要是實(shí)驗(yàn)過(guò)程分析判斷，基本操作的熟練掌握和物質(zhì)組成的測(cè)定方法，難度不大．