Question

13．草酸合鐵（Ⅲ）酸鉀晶體[K_xFe _y（C₂O₄）_z•nH₂O]是一種光敏材料，為測定該晶體中各離子的含量和結(jié)晶水的含量，某實驗小組實驗步驟為：（1）稱量9.820g草酸合鐵酸鉀晶體，加熱脫水得無水物質(zhì)量為8，74g．（2）將所得固體配制成250mL溶液．（3）取所配溶液25.00mL于錐形瓶中，滴加酸性KMnO₄溶液發(fā)生反應(yīng)：5C₂O₄^2-+2MnO₄^-+16H⁺=10CO₂↑+2Mn²⁺+8H₂O，恰好消耗0.1000mol/L KMnO₄溶液24.00mL．下列說法正確的是（　�。�

• A． 9.820g晶體中含有C₂O₄^2-的物質(zhì)的量為0.006mol
• B． 配制草酸合鐵酸鉀溶液玻璃儀器只需燒杯和玻璃棒
• C． 該晶體的化學(xué)式為K₃Fe（C₂O₄）₃•6H₂O
• D． 9.820g樣品中含K⁺的物質(zhì)的量為0.06 mol

Answer 1

分析 A、根據(jù)化合價變化，高錳酸鉀中的錳原子化合價降低，被還原，C₂O₄^2-全部轉(zhuǎn)化成CO₂，化合價變化+3→+4，根據(jù)電子守恒計算；
B、必須使用到250mL的容量瓶和膠頭滴管；
C、根據(jù)電子守恒計算出C₂O₄^2- 的物質(zhì)的量，再求出三草酸合鐵酸鉀的質(zhì)量，計算出結(jié)晶水的物質(zhì)的量，得出分子式即可；
D、根據(jù)求算出的02molK₃Fe（C₂O₄）₃的物質(zhì)的量結(jié)合分子式計算鉀離子的物質(zhì)的量．

解答 解：A、高錳酸鉀得到電子等于C₂O₄^2-失去的電子，n_得=0.1000mol/L×0.024L×（7-2）=0.012mol；C₂O₄^2-全部轉(zhuǎn)化成CO₂，化合價變化+3→+4，根據(jù)電子守恒  n（C₂O₄^2-）=$\frac{0.012mol}{（2-1）×2}$=0.006mol，故A正確；
B、需要配制成250mL溶液，必須使用到250容量瓶和膠頭滴管，故B錯誤；
C、高錳酸鉀得到電子等于C₂O₄^2-失去的電子，n_得=0.1000mol/L×0.024L×（7-2）=0.012mol；C₂O₄^2-全部轉(zhuǎn)化成CO₂，化合價變化+3→+4，根據(jù)電子守恒  n（C₂O₄^2-）=$\frac{0.012mol}{（2-1）×2}$=0.006mol；250mL原溶液C₂O₄^2-的物質(zhì)的量為0.006mol×10=0.06mol，故n[K₃Fe（C₂O₄）₃]=0.06mol×$\frac{1}{3}$=0.02mol，9.820g三草酸合鐵酸鉀晶體中結(jié)晶水的質(zhì)量為：9.820-8.74=1.08（g），故n（H₂O）=$\frac{1.08g}{18g/mol}$=0.06mol，即0.02molK₃Fe（C₂O₄）₃中還有0.06molH₂O，結(jié)晶水?dāng)?shù)目為3，故該晶體的化學(xué)式為K₃Fe（C₂O₄）₃•3H₂O，故C錯誤；
D、9.820g樣品即0.02molK₃Fe（C₂O₄）₃中含K⁺的物質(zhì)的量為0.06mol，故D正確．
故選AD．

點評 本題借助滴定，考查學(xué)生分析、理解信息能力及計算能力，該題難度稍大，需要耐心分析題中數(shù)據(jù)．