Question

氯化铁是常见的水处理剂。某氯化铁（FeCl₃•6H₂O）样品含有少量FeCl₂杂质。现要测定其中FeCl₃•6H₂O的质量分数，实验按以下步骤进行：

已知有关离子方程式为：2Fe³⁺+2I^-═2Fe²⁺+I₂，I₂+2S₂O₃^2-═2I^-+S₄O₆^2-

（1）取少量氯化铁样品滴入50mL沸水中，加热片刻，液体呈现红褐色，反应的离子方程式为：________________________。

（2）操作I所用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外，还必须有________、_________（填仪器名称）。

（3）操作II必须用到的仪器是________（选填编号）；

a．50mL烧杯         b．10mL量筒         c．20mL量筒      d．25mL滴定管

指示剂是淀粉溶液，则达到滴定终点的现象是__________________________。

（4）滴定时，消耗浓度为0．1000mol/L的标准Na₂S₂O₃溶液18．00mL。该样品中FeCl₃•6H₂O（式量为270．5）的质量分数为_____________。

（5）要把样品氯化铁中的少量FeCl₂杂质除去，可用的试剂是________（选填编号）。

a．铁粉      b．氯水      c．溴水      d．双氧水

（6）如果采用以下步骤测定氯化铁样品元素的含量，完成下列填空。

①称量样品  ②加水溶解  ③加足量氨水，沉淀  ④过滤  ⑤灼烧  ⑥称量并进行恒重操作。

还缺少的一步操作是________；在过滤前，需要检验是否沉淀完全，其操作___________________；判断是否恒重的标准是_________________________。

Answer

（共16分）

（1）Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+

（2）100ml容量瓶、胶头滴管

（3）d；最后一滴标准液滴入时，锥形瓶中溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不变色

（4）0．9738或97．38%

（5）bd

（6）洗涤；在上层清液中继续滴加氨水，观察有无沉淀产生；连续两次称得的质量相等或不超过0．1g

【解析】

试题分析：（1）取少量氯化铁样品滴入50mL沸水中，加热片刻，液体呈现红褐色，生成的是氢氧化铁胶体，反应的离子方程式为Fe3++3H2OFe（OH）3+3H+，故答案为：Fe3++3H2OFe（OH）3+3H+；

（2）因配制一定物质的量浓度的溶液所需要的仪器有：量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、一定规格的容量瓶，故答案为：100mL容量瓶；胶头滴管；

（3）100.00mL的溶液需要精密量具量取，烧杯是粗略量取，量筒只能精确到0.1mL，所以用滴定管精确到0.01mL，选用滴定管量取溶液100.00mL的溶液；碘遇淀粉变蓝色，随标准Na2S2O3溶液滴入和碘单质反应，溶液蓝色变化为无色且半分钟不褪色，说明达到反应终点；故答案为：d；溶液蓝色变化为无色且半分钟不褪色；

（4）2Fe3++2I-→2Fe2++I2，I2+2S2O32-→2I-+S4O62-，2FeCl3-6H2O～2Fe3+～I2～2S2O32-；滴定时，10.00ml溶液中碘单质消耗浓度为0.1000mol/L的标准Na2S2O3溶液18.17mL，FeCl3-6H2O的物质的量=0.1000mol/L×0.01817L=0.001817mol，该样品中100.00mL溶液中所含FeCl3•6H2O的物质的量为0.01817mol，质量分数=×100%=98.3%；故答案为：98.3%；

（5）要把样品氯化铁中的少量FeCl2杂质除去，需要加入氧化剂氧化亚铁离子为铁离子，但加入的氧化剂不能引入新的杂质；a．铁粉和铁离子反应，不能和 亚铁离子反应，故a不符合； b．氯水可以氧化亚铁离子为铁离子，且不引入新的杂质，故b符合；c．溴水能氧化亚铁离子，但引入了溴离子，故c不符合；d．双氧水可以氧化亚铁离子为铁离子，过氧化氢被还原为水，不引入杂质，故d符合；故选bd；

（6）实验操作过程分析沉淀需要过滤后洗涤除去表面的杂质，检验是否沉淀完全，可以在上层清液中加入氨水观察是否有沉淀生成；沉淀称量恒重的标准是两次称量质量相同或相差不超过0.1g，故答案为：洗涤；沉淀静置在层清液中，加入氨水溶液观察有无沉淀生成，若无沉淀生成证明沉淀完全；两次称量的质量相等或相差不超过0.1g

考点：考查了铁及其化合物性质、物质除杂，滴定实验测定物质含量的计算的相关知识。