Question

（10分）某化学兴趣小组测定某FeCl₃样品（含少量FeCl₂杂质）中铁元素的质量分数，实验室按以下步骤进行：

① 称取a g样品，置于烧杯中；

② 加适量盐酸和适量蒸馏水使样品溶解，准确配制成250mL溶液；

③ 准确量取25.00mL步骤②中配得的溶液，置于烧杯中，加入适量的氯水，使反应完全；

④ 加入过量氨水，充分搅拌，使沉淀完全；

⑤ 过滤，洗涤沉淀；

⑥ 将沉淀转移到坩埚内，加热、搅拌，直到固体由红褐色全部变为红棕色后，在干燥器中冷却至室温后，称量；

⑦……。

请根据上面叙述，回答：

（1）上图仪器中，实验步骤①②③中必须用到的仪器是E和              （填仪器序号）

（2）写出步骤③中发生反应的离子方程式                                              

（3）洗涤沉淀的操作是                                                              

（4）第⑥步的操作中，将沉淀物加热，冷却至室温，称量其质量为m₁g，再次加热并冷却至室温称量其质量为m₂g，若m₁与m₂差值较大，接下来的操作应当是                         

（5）若坩埚质量是W₁ g，最终坩埚和固体的总质量是W₂ g，则样品中铁元素的质量分数为                                

Answer

（1）C F G （2分）（对1个不给分，对2个1分，对3个2分）

（2）2Fe2+ +Cl2＝2Fe3++2Cl－ （2分）

（3）向过滤器里注入蒸馏水，使水面没过滤渣，等水自然流完后，重复操作2～3次。（2分）

（4）继续加热，放置干燥器中冷却，称量，至最后两次称得的质量差不超过0.1g（或恒重）为止。（2分）

（5）% （2分）

【解析】

试题分析：（1）因称量时需要托盘天平、药匙；溶解时需要烧杯、玻璃棒；配制一定物质的量浓度的溶液时需要量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、一定规格的容量瓶；准确量取溶液需要酸式滴定管等，答案为：CFG；（2）因氯水能将FeCl2氧化生成FeCl3，2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，答案为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-； （3）因洗涤沉淀的方法为向漏斗里注入蒸馏水，使水面没过滤渣，等水自然流完后，重复操作2～3次，答案为向漏斗里注入蒸馏水，使水面没过滤渣，等水自然流完后，重复操作2～3次；（4） 再次加热并冷却至室温称量其质量为m2g，若m1与m2差值较大，说明还没有加热到恒重所以接下来的操作是继续加热，放置干燥器中冷却，称量，至最后两次称得的质量差不超过0.1g（或恒重）为止。 5)根据铁元素质量守恒，红棕色固体（ Fe2O3）中的铁就是样品中铁，根据质量分数的公式求出铁元素的质量分数，Fe2O3中铁元素的质量为（W2-W1）g×，样品中铁元素的质量分数是=×100%，答案为：×100%．

考点：考查铁元素的质量分数的测定。