Question

【题目】三草酸合铁酸钾K3[Fe(C2O4)3]·3H2O是一种绿色晶体，易溶于水，难溶于乙醇等有机溶剂，光照或受热易分解。实验室要制备K3[Fe(C2O4)3]·3H2O并测定的含量。请回答下列相关问题。

I．FeC2O4·2H2O的制备

向烧杯中加入5.0g(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O、15mL蒸馏水、1mL3moL/L的硫酸，加热溶解后加入25mL饱和H2C2O4溶液，继续加热并搅拌一段时间后冷却，将所得FeC2O4·2H2O晶体过滤、洗涤。

（1）制备FeC2O4·2H2O时，加入3mol／L硫酸的作用是________________________。

II．K3[Fe(C2O4)3]·3H2O的制备

向I中制得的FeC2O4·2H2O晶体中加入10mL饱和K2C2O4溶液，水浴加热至40℃，缓慢加入过量3％的H2O2溶液并不断搅拌，溶液中产生红褐色沉淀，H2O2溶液完全加入后将混合物加热煮沸一段时间，然后滴加饱和H2C2O4溶液使红褐色沉淀溶解。向溶液中再加入10mL无水乙醇，过滤、洗涤、干燥。

（2）制备过程中有两个反应会生成K3[Fe(C2O4)3]，两个化学方程式依次是：______________________、2Fe(OH)3+3K2C2O4+3H2C2O4=2K3[Fe(C2O4)3]+6H2O。

（3）H2O2溶液完全加入后将混合物加热煮沸一段时间的目的是______________________。

III．含量的测定

称取0.22gⅡ中制得的K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体于锥形瓶中，加入50mL蒸馏水和15mL3mol／L的硫酸，用0.02000mol／L的标准KMnO4溶液滴定，重复3次实验平均消耗的KMnO4溶液体积为25.00mL。

（4）滴定时KMnO4溶液应盛放在_____________(填仪器名称)中，判断滴定终点的依据是_________________。

（5）滴定终点时，所得溶液中的溶质除硫酸外，还有__________________________(写化学式)，K3[Fe(C2O4)3]·3H2O样品中的质量分数是____________________。

Answer 1

【答案】抑制的水解（答案合理即可） 分解过量的（答案合理即可） 酸式滴定管 最后一滴标准溶液滴入后，溶液变为浅红色且不再改变 50%

【解析】

（1）制备时，加入硫酸的作用是抑制的水解；

（2）根据信息第一个生成K3[Fe(C2O4)3]的化学方程式是；

（3）为避免其干扰后续实验，可将混合物加热煮沸，使过量的分解；

（4）溶液有强氧化性，会腐蚀橡胶；

（5）草酸根被氧化生成二氧化碳，高锰酸根离子中的被还原生成，所以溶液中除过量硫酸外，还有和；由题给数据计算可得。

（1）(NH4)2Fe(SO4)2为强酸弱碱盐，NH4+、在溶液中水解使溶液成酸性，加入少量的稀硫酸可以抑制Fe2+的水解，有利于FeC2O4·2H2O的制备，故答案为：抑制Fe2+的水解；

（2）由题给信息可知，FeC2O4和K2C2O4在40℃条件下与双氧水反应生成K3[Fe(C2O4)3]和氢氧化铁沉淀，反应的化学方程式为，故答案为：；

（3）由于加入了过量的，为避免其干扰后续实验，可将混合物加热煮沸，使过量的分解，故答案为：分解过量的；

（4）溶液有强氧化性，会腐蚀橡胶，应盛放在酸式滴定管中；当完全反应时，再滴入一滴酸性高锰酸钾溶液，溶液会变为浅红色，且半分钟不褪色，故答案为：酸式滴定管；最后一滴标准溶液滴入后，溶液变为浅红色且不再改变；

（5）草酸根被氧化生成二氧化碳，高锰酸根离子中的被还原生成，所以溶液中除过量硫酸外，还有和三种溶质；由题意可知，晶体中的质量为，则的质量分数为×100%=50%，故答案为：、；50%。