Question

化合物K_xFe(C₂O₄)_y•z H₂O是一种重要的光化学试剂，其中铁为价。分别取该样品0.491g两份，其中一份在110℃干燥脱水，至质量恒定为0.437g。另一份置于锥形瓶中，加入足量的3mol•L^-1 H₂SO₄和适量的蒸馏水，加热到，趁热加入0.0500mol•L^-1 KMnO₄溶液24.0mL恰好完全反应；再向溶液中加入适量的某种还原剂，将Fe³⁺ 完全转化为Fe²⁺，该溶液中Fe²⁺刚好与4.0mL 0.0500mol•L^-1 KMnO₄溶液完全反应。下列分析结果错误的是(    )

A.0.491g样品中结晶水的物质的量0.003mol

B.向溶液中加入适量NaBr溶液，可将Fe³⁺完全转化为Fe²⁺

C.化合物中草酸根的质量分数

D.化合物的化学式K₃Fe(C₂O₄)₃•3H₂O

Answer

B

【解析】

A．准确称取A样品0.491g，干燥脱水至恒重，减少的质量为结晶水的质量，其中一份在110℃干燥脱水，至质量恒定为0.437g，n(H2O)==0.003mol，故A正确；

B．向溶液中加入适量的某种还原剂，将Fe3+ 完全转化为Fe2+，说明该还原剂的还原性比Fe2+强，而实际上还原性Fe2+＞Br-，故该还原剂不可能为NaBr，故B错误；

C．另取A样品0.491g置于锥形瓶中，加入足量的3mol/L的H2SO4溶液和适量蒸馏水，再加入0.050mol/L的KMnO4溶液24.0mL，微热，恰好完全反应：

2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O可知：n(C2O42-)=n(KMnO4)=×0.05mol/L×0.024L=0.003mol，草酸根的质量分数为×100%=53.8%，故C正确；

D．化合物KxFe(C2O4)y•z H2O是一种重要的光化学试剂，其中铁为+3价，n(C2O42-)=0.003mol；根据MnO4-+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O，n(Fe2+)=5n(KMnO4)=5×0.05mol/L×0.004L=0.001mol，由离子守恒知n(K+)=0.003mol，样品[KxFe(C2O4)y•zH2O中x∶1∶y∶z=n(K+)∶n(Fe3+)∶n(C2O42-)∶n(H2O)=3∶1∶3∶3，故化学式为K3Fe(C2O4)3•3H2O，故D正确；

故选B。