题目

题型：不详难度：来源：

草酸合铁酸钾晶体K_x[Fe（C₂O₄）_y]·3H₂O可用于摄影和蓝色印刷。实验室制备草酸合铁酸钾晶体的实验流程如下：

（1）若用铁和稀硫酸制备FeSO₄·7H₂O，常保持______过量，理由是___________________________________________________。
（2）上述流程中，“沉淀”一步所得FeC₂O₄·2H₂O沉淀需用水洗涤。检验沉淀是否洗涤干净的方法是_________________________________________________________________。
（3）测定草酸合铁酸钾产品中Fe^3＋含量和C₂O₄^2-含量的实验步骤如下：

步骤1：准确称取所制草酸合铁酸钾晶体a g（约1.5 g），配成250 mL待测液。
步骤2：用移液管移取25.00 mL待测液于锥形瓶中，加入6 mol·L^－1 HCl 10 mL，加热至70～80 ℃，趁热用SnCl₂TiCl₃联合还原法将Fe^3＋全部还原为Fe^2＋，加入MnSO₄溶液10 mL，在75～80 ℃下用0.010 00 mol·L^－1 KMnO₄标准溶液滴定至终点（Cl^－不参与反应），将C₂O₄^2-全部氧化成CO₂，Fe^2＋全部氧化成Fe^3＋记录体积。
步骤3：……
步骤4：重复上述步骤2～步骤3两次。
①步骤2操作时，还需要使用如图所示仪器中的________（填序号）。
②步骤2中MnSO₄溶液的作用是________，滴定终点的现象是______________________________________。
③在不增加试剂种类的前提下，步骤3的目的是_________________________。

答案

（1）铁　防止Fe^2＋被氧气氧化
（2）取少量最后一次洗涤液，加入BaCl₂溶液，若出现白色沉淀，说明沉淀没有洗涤干净，反之，沉淀已洗涤干净（其他合理答案也可）
（3）①ad　②作催化剂　溶液变为浅红色，且半分钟不褪色　③测定C₂O₄^2-的含量

解析

（1）铁和稀硫酸制备FeSO₄·7H₂O，保持一种物质过量，主要是硫酸，因为在获得晶体的过程中抑制Fe^2＋的水解。（2）沉淀洗涤是否干净，主要是沉淀中所含的可溶性杂质是否存在，首先分析杂质可能是K₂SO₄，可以通过检验SO₄^2-检验洗涤是否干净。（3）①注意测定过程中要控制温度，选择温度计，方法是通过利用KMnO₄滴定，选用酸式滴定管。②滴定过程中MnO₄^-被还原为Mn^2＋，先加入Mn^2＋可能是作催化剂。滴定终点时，KMnO₄过量，此时溶液呈浅红色，且半分钟内不褪色。③本实验的目的是测定Fe^3＋和C₂O₄^2-，而测定过程中，是先将Fe^3＋还原为Fe^2＋，然后利用KMnO₄滴定氧化Fe^2＋、C₂O₄^2-，无法分别出Fe^2＋、C₂O₄^2-各自的量，只有总量，因此还需要滴定出Fe^2＋或C₂O₄^2-，由题可知滴定C₂O₄^2-更容易，因为可以另取溶液，直接滴定，因为此时铁为Fe^3＋不与KMnO₄反应。