题目

题型：不详难度：来源：

军用光敏材料K_xFe（C₂O₄）_y·3H₂O（Fe为＋3价）的实验室制备和测定其组成的方法如下所示：
Ⅰ.制备：

（1）用K₂C₂O₄和FeCl₃制备光敏材料的反应属于________（填序号）。
①离子反应　②非氧化还原反应　③氧化还原反应　④化合反应
（2）结晶时应将饱和溶液放在黑暗处等待晶体的析出，这样操作的原因是_________。
（3）操作4的实验操作有____________。
Ⅱ.组成测定：
称取一定质量实验所得的晶体置于锥形瓶中，加足量蒸馏水和稀H₂SO₄，将C₂O₄^2-完全转化为H₂C₂O₄，用0.10 mol·L^－1 KMnO₄溶液进行滴定，消耗KMnO₄溶液24.00 mL时恰好完全反应（酸性条件下MnO₄^-的还原产物是Mn^2＋）；再加入适量的还原剂，将Fe^3＋完全转化为Fe^2＋，用KMnO₄溶液继续滴定，当Fe^2＋完全氧化时，用去KMnO₄溶液4.00 mL。
（4）高锰酸钾氧化H₂C₂O₄和Fe^2＋的离子方程式分别是___________； ________。
（5）配制100 mL 0.10 mol·L^－1 KMnO₄溶液及在上述滴定实验中所需的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒、锥形瓶外，还有________和________（写名称）。
（6）通过计算，该化合物的化学式是____________。

答案

Ⅰ.（1）①②
（2）防止晶体见光分解
（3）过滤、洗涤、干燥
Ⅱ.（4）2MnO₄^2-＋5H₂C₂O₄＋6H^＋=2Mn^2＋＋10CO₂↑＋8H₂O　MnO₄^-＋5Fe^2＋＋8H^＋=Mn^2＋＋5Fe^3＋＋4H₂O
（5）100 mL容量瓶　酸式滴定管
（6）K₃Fe（C₂O₄）₃·3H₂O

解析

Ⅰ.（1）因为光敏材料K_xFe（C₂O₄）_y·3H₂O中的Fe为＋3价，即反应前后没有化合价变化，故两种电解质在溶液中进行的反应属于非氧化还原反应、离子反应。（2）由于该材料是光敏材料，见光易分解，所以结晶时应在黑暗处进行。（3）重结晶后必须经过过滤、洗涤和干燥，才能获得纯净的晶体。
Ⅱ.（4）根据草酸中C的化合价是＋3，则其氧化产物在酸性条件下只能是CO₂，Fe^2＋的氧化产物只能是Fe^3＋。（5）配制溶液还需要100 mL容量瓶；滴定操作需要滴定管，而高锰酸钾溶液有强氧化性，会氧化橡胶管，故需要酸式滴定管。
（6）根据电子守恒或根据方程式：n（C₂O₄^2-）＝2.5×0.10 mol·L^－1×0.024 L＝0.006 mol；n（Fe^3＋）＝5×0.10 mol·L^－1×0.004 L＝0.002 mol；再根据化合价代数和为零，化学式是K₃Fe（C₂O₄）₃·3H₂O。