Question

中國醫(yī)學(xué)博大精深，很多化學(xué)物質(zhì)很早就出現(xiàn)在了我國著名的醫(yī)書中．如我們黃岡人李時(shí)珍的《本草綱目》中就有記載“綠礬（FeSO₄?7H₂O）又名皂礬，主要藥用功能是除濕、解毒、收斂、止血”．
某化學(xué)興趣小組為測定某綠礬產(chǎn)品中FeSO₄?7H₂O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：
Ⅰ、在電子天平上稱取2.850g綠礬產(chǎn)品，溶解配制成250mL溶液；
Ⅱ、取25.00mL該溶液于錐形瓶中；
Ⅲ、用硫酸酸化的0.010mol/L KMnO₄溶液滴定至終點(diǎn)，滴定結(jié)束后消耗KMnO₄溶液體積的平均值為20.00mL．
請(qǐng)回答下列問題：
（1）步驟Ⅰ中配制溶液時(shí)需要的玻璃儀器除玻璃棒、量筒、燒杯外，還需要

 

、

 

．
（2）滴定時(shí)盛放KMnO₄溶液的儀器是

 

．（填儀器名稱）
（3）若在滴定終點(diǎn)讀取滴定管刻度時(shí)，仰視KMnO₄溶液液面，其他操作均正確，則最后測定的FeSO₄?7H₂O質(zhì)量分?jǐn)?shù)

 

．（填“偏高”、“偏低”或“無影響”）
（4）關(guān)于滴定操作的下列說法中正確的是

 

．
A．該滴定實(shí)驗(yàn)可以用KSCN溶液做指示劑
B．滴定前，滴定管及錐形瓶均要用待盛裝的溶液潤洗
C．滴定時(shí)，眼睛應(yīng)注視著滴定管液面的變化
D．滴定時(shí)應(yīng)先快后慢，當(dāng)接近終點(diǎn)時(shí)，應(yīng)一滴一搖
E．當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)液后，錐形瓶內(nèi)溶液顏色發(fā)生明顯變化，應(yīng)立即讀數(shù)
F．?dāng)?shù)據(jù)處理時(shí)，若某次滴定所消耗的溶液體積與其他幾次相差太大，應(yīng)舍去
（5）經(jīng)計(jì)算，上述樣品中FeSO₄?7H₂O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

 

．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

Answer 1

考點(diǎn)：探究物質(zhì)的組成或測量物質(zhì)的含量

專題：

分析：（1）根據(jù)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液使用的儀器進(jìn)行分析；
（2）高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性，結(jié)合酸堿滴定管的構(gòu)造解答；
（3）仰視導(dǎo)致讀數(shù)偏大；
（4）A、高錳酸鉀本身有顏色，不需要指示劑；
B、盛裝待測液的錐形瓶不能用待測液潤洗，否則會(huì)影響滴定結(jié)果；
C、滴定時(shí)眼睛觀察的錐形瓶內(nèi)溶液顏色變化，不用觀察滴定管的液面變化；
D、終點(diǎn)時(shí)加入過快可能加入過量；
E、待錐形瓶內(nèi)指示劑顏色變色，且半分鐘內(nèi)不再變化，才為滴定終點(diǎn)；
F、數(shù)據(jù)處理時(shí)，若某次滴定所消耗的溶液體積與其他幾次相差太大，應(yīng)舍去．
（5）根據(jù)氧化還原反應(yīng)的計(jì)算原則是電子得失總數(shù)相等，得出KMnO₄與Fe²⁺的對(duì)應(yīng)關(guān)系，由KMnO₄求出Fe²⁺的量，因?yàn)闃悠放涑闪?50mL溶液，滴定時(shí)取用了25.00mL，所以乘以10．

解答： 解：（1）配制250mL溶液硫酸亞鐵溶液，使用的儀器有：量筒、燒杯、玻璃棒、250mL容量瓶、膠頭滴管，所以還需要的儀器為：250mL容量瓶、膠頭滴管，
故答案為：250mL容量瓶、膠頭滴管；
（2）高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性，能氧化橡膠管，只能盛放在酸式滴定管中，故答案為：酸式滴定管；
（3）若在滴定終點(diǎn)讀取滴定管刻度時(shí)，仰視KMnO₄溶液液面，其他操作均正確，讀數(shù)偏大，計(jì)算結(jié)果偏高；故答案為：偏高；
（4）A、高錳酸鉀本身有顏色，不需要指示劑，故A錯(cuò)誤；
B、盛裝待測液的錐形瓶不能用待測液潤洗，否則會(huì)影響滴定結(jié)果，故B錯(cuò)誤；
C、滴定時(shí)眼睛觀察的錐形瓶內(nèi)溶液顏色變化，不用觀察滴定管的液面變化，故C錯(cuò)誤；
D、終點(diǎn)時(shí)加入過快可能加入過量，滴定時(shí)應(yīng)先快后慢，當(dāng)接近終點(diǎn)時(shí)，應(yīng)一滴一搖，故D正確；
E、待錐形瓶內(nèi)指示劑顏色變色，且半分鐘內(nèi)不再變化，才為滴定終點(diǎn)，故E錯(cuò)誤；
F、數(shù)據(jù)處理時(shí)，若某次滴定所消耗的溶液體積與其他幾次相差太大，應(yīng)舍去，故F正確；
故選DF；
（5）高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)氧化性，亞鐵離子具有還原性，酸性溶液中亞鐵離子被高錳酸鉀氧化為鐵離子，本身被還原為錳離子，酸性KMnO₄溶液與FeSO₄溶液反應(yīng)的離子方程式：MnO₄^-+5Fe²⁺+8H⁺=5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O；
依據(jù)步驟分析，25mL溶液被高錳酸鉀溶液滴定反應(yīng)，終點(diǎn)時(shí)消耗亞鐵離子物質(zhì)的量為：
                    MnO₄^-+5Fe²⁺+8H⁺=5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O；
                     1    5
   0.0200L×0.0100mol/L    n（Fe²⁺）
n（Fe²⁺）=

0.0200L×0.0100mol/L×5

1

=0.00100mol；
配制的250ml溶液中含亞鐵離子物質(zhì)的量n=0.001mol×10=0.01mol；
樣品中綠礬的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

0.01mol×278g/mol

2.850

×100%=97.5%
故答案為：97.5%．

點(diǎn)評(píng)：本題綜合考查物質(zhì)的制備和性質(zhì)探究等知識(shí)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾椋瑸楦呖汲Ｒ婎}型，注意把握實(shí)驗(yàn)的操作原理和步驟，把握相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)，題目難度中等．