题目

题型：不详难度：来源：

硫酸亚铁晶体(FeSO₄·7H₂O)在医药上可作补血剂。某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量。实验步骤如下：

请回答下列问题：
(1)步骤②加入过量H₂O₂的目的是                                。
(2)步骤③中反应的离子方程式为                             。
(3)步骤④中的一系列操作依次为：过滤、       、灼烧、       、称量。
(4)若实验无损耗，则每片补血剂含铁元素的质量为       g(用含a的代数式表示，不用化简)。
(5)该小组有些同学认为用KMnO₄溶液滴定也能进行铁元素含量的测定。反应原理为：5Fe^2＋＋MnO₄^-＋8H^＋=5Fe^3＋＋Mn^2＋＋4H₂O
①实验前，首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO₄溶液250 mL，配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外，还需要的玻璃仪器为       ；
②上述实验中的KMnO₄溶液需要酸化，可用于酸化的酸是       。
a．稀硝酸      b．稀硫酸       c．稀盐酸       d．浓硝酸

答案

(1)将 Fe^2＋全部氧化为Fe^3＋
(2)Fe^3＋＋3OH^－=Fe(OH)₃↓
(3)洗涤 冷却
(4)112a/1600
(5)①250 mL容量瓶 ②b

解析

该流程图中的实验原理是：用H₂O₂将一定质量FeSO₄·7H₂O中的Fe^2＋氧化为Fe^3＋，然后加入碱溶液，将Fe^3＋转化为Fe(OH)₃沉淀，经过一系列操作，得到a g Fe₂O₃固体，据此确定补血剂中铁元素的含量。
(1)为了保证Fe^2＋被完全氧化为Fe^3＋且使Fe^3＋完全沉淀，实验中所加的H₂O₂和碱溶液都应是过量的。
(2)在步骤③中，Fe^3＋与加入的碱溶液反应生成Fe(OH)₃沉淀。
(3)在步骤④中，经过过滤得到Fe(OH)₃沉淀；为了除去沉淀中的杂质，要洗涤沉淀；然后对沉淀进行充分灼烧；冷却后，称量所得到的Fe₂O₃固体。
(4)10片补血剂中一共含铁g，则每片补血剂中含铁g。
(5)精确配制一定物质的量浓度的KMnO₄溶液250 mL，还需要的最主要仪器是250 mL容量瓶。高锰酸钾有强氧化性，能氧化盐酸，不能用盐酸酸化；硝酸有强氧化性，能氧化Fe^2＋，也不能酸化高锰酸钾溶液；选用稀硫酸酸化较合适。