Question

某氯化鐵樣品含有少量FeCl₃雜質(zhì)．現(xiàn)要測定其中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)，實驗按以下步驟進行：
請根據(jù)上面流程回答以下問題：
（1）操作Ⅰ所用到的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒、膠頭滴管外，還必須有

 

，

 

（填儀器名稱）．
（2）請寫出加入溴水發(fā)生反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式：

 

．
（3）檢驗沉淀是否已經(jīng)洗滌干凈的操作是：

 

．
（4）該實驗中可以回收利用的物質(zhì)是

 

．
（5）若蒸發(fā)皿質(zhì)量是W₁g，蒸發(fā)皿與加熱后固體總質(zhì)量是W₂g，則樣品中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)是

 

 （列出算式，不需要化簡）；若稱量準確，最終測量結(jié)果偏大，則造誤差的原因可能是

 

．
（6）為進一步探究樣品的性質(zhì)，他們又利用溶液A做了如下一些實驗，其中現(xiàn)象、結(jié)論均正確的是

 

（填寫序號）．
A向氫氧化鎂懸濁液中滴加A溶液出現(xiàn)紅褐色沉淀，證明Ksp[Fe（OH）₃]＜Ksp[Mg（OH）₂）]
B向A溶液中加入少量鐵粉，鐵粉溶解，溶液顏色由黃色變成淺綠色．
C向沸水中滴加A的飽和溶液，立即出現(xiàn)紅褐色沉淀．
D將A溶液加熱蒸干并灼燒，得到Fe₂O₃固體．

Answer 1

考點：探究物質(zhì)的組成或測量物質(zhì)的含量,鐵的氧化物和氫氧化物

專題：幾種重要的金屬及其化合物

分析：（1）配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液所需要的儀器有：量筒、膠頭滴管、燒杯、玻璃棒、一定規(guī)格的容量瓶；根據(jù)操作II為滴定操作，必須用滴定管；
（2）Br₂具有氧化性，能氧化Fe²⁺；為了使Fe³⁺充分沉淀，氨水要過量；
（3）取少量最后一次洗出液，滴加AgNO₃溶液，若無沉淀生成，則證明洗滌干凈；
（4）試驗中生成的NH₄Cl和NH₄Br都可以回收利用；
（5）鐵元素質(zhì)量守恒，即紅棕色固體（ Fe₂O₃）中的鐵就是樣品中鐵，根據(jù)質(zhì)量分數(shù)的公式求出鐵元素的質(zhì)量分數(shù)；根據(jù)氫氧化鐵固體加熱時未充分反應(yīng)變?yōu)镕e₂O₃；
（6）A．向氫氧化鎂懸濁液中滴加A溶液出現(xiàn)紅褐色沉淀，沉淀向溶度積小的轉(zhuǎn)化，證明Ksp[Fe（OH）₃]＜Ksp[Mg（OH）₂）]；
B．向A溶液中加入少量鐵粉，鐵粉溶解，溶液顏色由黃色變成淺綠色，說明Fe³⁺氧化鐵粉；
C．向沸水中滴加A的飽和溶液，立即出現(xiàn)紅褐色膠體；
D．將A溶液加熱蒸干并灼燒，氫氧化鐵沉淀分解生成得到Fe₂O₃固體．

解答： 解：（1）因配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液所需要的儀器有：量筒、膠頭滴管、燒杯、玻璃棒、一定規(guī)格的容量瓶；因操作II為滴定操作，必須用滴定管，
故答案：250mL容量瓶、量筒；
（2）因Br₂具有氧化性，能氧化Fe²⁺：2Fe²⁺+Br₂=2Fe³⁺+2Br^-；為了使Fe³⁺充分沉淀，氨水要過量；故答案為：2Fe²⁺+Br₂=2Fe³⁺+2Br^-；使Fe³⁺充分沉淀；
（3）因最后一次洗出液，滴加AgNO₃溶液，若無沉淀生成，可證明洗滌干凈，故答案為：取少量最后一次洗出液，滴加AgNO₃溶液，若無沉淀生成，則證明洗滌干凈；
（4）試驗中生成的NH₄Cl和NH₄Br都可以回收利用，故答案為：NH₄Cl和NH₄Br；
（5）因鐵元素質(zhì)量守恒，即紅棕色固體中的鐵就是樣品中鐵，F(xiàn)e₂O₃中鐵元素的質(zhì)量為（W₂-W₁）g×

112

160

，樣品中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)是

112(W2-W1)

160a

×100%；
故答案為：

112(W2-W1)

160a

×100%；
（6）A．向氫氧化鎂懸濁液中滴加A溶液出現(xiàn)紅褐色沉淀，沉淀向溶度積小的轉(zhuǎn)化，證明Ksp[Fe（OH）₃]＜Ksp[Mg（OH）₂）]，故A正確；
B．向A溶液中加入少量鐵粉，鐵粉溶解，溶液顏色由黃色變成淺綠色，說明Fe³⁺氧化鐵粉，故B正確；
C．向沸水中滴加A的飽和溶液，立即出現(xiàn)紅褐色膠體，故C錯誤；
D．將A溶液加熱蒸干并灼燒，氫氧化鐵沉淀分解生成得到Fe₂O₃固體，故D正確；
故答案為：ABD．

點評：本題主要考查了鐵元素的質(zhì)量分數(shù)的測定，同時考查了實驗知識，難度中等．