Question

FeC₂O₄·2H₂O是一种淡黄色粉末，加热分解生成FeO、CO、CO₂ 和H₂O。某小组拟探究其分解部分产物并测定其纯度。

回答下列问题：

(1)按气流方向从左至右，装置连接顺序为A、___________C( 填字母，装置可重复使用)。

(2)点燃酒精灯之前，向装置内通入一段时间N₂，其目的是__________________。

(3)B中黑色粉末变红色，最后连接的C中产生白色沉淀，表明A中分解产物有_________。

(4)判断A中固体已完全反应的现象是_____________。设计简单实验检验A中残留固体是否含铁粉：________。

(5)根据上述装置设计实验存在的明显缺陷是________________________________。

(6)测定FeC₂O₄·2H₂O样品纯度(FeC₂O₄·2H₂O相对分子质量为M)：准确称取w g FeC₂O₄·2H₂O样品溶于稍过量的稀硫酸中并配成250mL溶液，准确量取25.00mL所配制溶液于锥形瓶，用c mol ·L^—1标准KMnO₄溶液滴定至终点，消耗V mL滴定液。滴定反应为FeC₂O₄+ KMnO₄+ H₂SO₄→K₂SO₄+MnSO₄ +Fe₂(SO₄)₃+CO₂↑+ H₂O(未配平)。则该样品纯度为_______% (用代数式表示)。若滴定前仰视读数，滴定终点俯视读数，测得结果_____ (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。

Answer

C、D(或E)、C、E、B 排尽装置内空气，避免干扰实验 CO 淡黄色粉末全部变成黑色粉末 取残留粉末于试管，滴加稀硫酸，若产生气泡，则含有铁粉；否则，不含铁粉(或用强磁铁吸附黑色粉末，若有粉末被吸起，则黑色粉末含铁粉；否则，不含铁粉) 缺少尾气处理装置 偏低

【解析】

FeC2O4·2H2OFeO+CO↑+CO2↑+2H2O，若不排尽装置内的空气，FeO、FeC2O4会被氧化。检验CO时，常检验其氧化产物CO2，所以需先除去CO2，并确认CO2已被除尽，再用澄清石灰水检验。CO是一种大气污染物，用它还原CuO，不可能全部转化为CO2，所以在装置的末端，应有尾气处理装置。

(1)检验CO时，应按以下步骤进行操作：先检验CO2、除去CO2、检验CO2是否除尽、干燥CO、CO还原CuO、检验CO2，则按气流方向从左至右，装置连接顺序为A、C、D(或E)、C、E、B 、C。答案为：C、D(或E)、C、E、B；

(2)空气中的O2会将CO、FeC2O4氧化，生成CO2，干扰CO氧化产物CO2的检验，所以点燃酒精灯之前，应将装置内的空气排出。由此得出向装置内通入一段时间N2，其目的是排尽装置内空气，避免干扰实验。答案为：排尽装置内空气，避免干扰实验；

(3)CuO由黑色变为红色，最后连接的C中产生白色沉淀，表明A中分解产物有CO。答案为：CO；

(4)A中FeC2O4为淡黄色，完全转化为FeO或Fe后，固体变为黑色，已完全反应的现象是淡黄色粉末全部变成黑色粉末。检验A中残留固体是否含铁粉的方法：取残留粉末于试管，滴加稀硫酸，若产生气泡，则含有铁粉；否则，不含铁粉(或用强磁铁吸附黑色粉末，若有粉末被吸起，则黑色粉末含铁粉；否则，不含铁粉)。答案为：取残留粉末于试管，滴加稀硫酸，若产生气泡，则含有铁粉；否则，不含铁粉(或用强磁铁吸附黑色粉末，若有粉末被吸起，则黑色粉末含铁粉；否则，不含铁粉)；

(5)CO还原CuO，反应不可能完全，必然有一部分混在尾气中。根据上述装置设计实验存在的明显缺陷是缺少尾气处理装置。答案为：缺少尾气处理装置；

(6)根据电子守恒，3n(FeC2O4)=5n(KMnO4)，n(FeC2O4)=×c mol/L×V ×10-3L×=，则该样品纯度为 ==%

V测=V终-V始，若滴定前仰视读数，则V始偏大，滴定终点俯视读数，则V终偏小，测得结果偏低。答案为：；偏低。