Question

【题目】铁及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用． I．氧化铁是重要工业颜料，用废铁屑制备它的流程如图：

回答下列问题：
（1）操作A、B的名称分别是、；加入稍过量的NH4HCO3溶液的作用是 ．
（2）写出在空气中充分加热煅烧FeCO3的化学方程式： ．
（3）II．上述流程中，若煅烧不充分，最终产品中会含有少量的FeO杂质．某同学为测定产品中Fe2O3的含量，进行如下实验： a．称取样品8.00g，加入足量稀H2SO4溶解，并加水稀杯至100mL；
b．量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中；
c．用酸化的0.01000molL﹣1KMnO4标准液滴定至终点；
d．重复操作b、c2～3次，得出消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00mL．
写出滴定过程中发生反应的离子方程式： ．
（4）确定滴定达到终点的操作及现象为 ．
（5）上述样品的质量分数为 ．
（6）下列操作会导致样品中Fe2O3的质量分数的测定结果偏低的有 ． a．未干澡锥形瓶 b．盛装标准液的滴定管没有用标准液润洗
c．滴定结束时仰视刻度线读数 d．量取待测液的滴定管没有润洗．

Answer 1

【答案】
（1）过滤；洗涤；调节溶液的pH，使溶液中的Fe2+完全沉淀为FeCO3
（2）4FeCO3+O2 2Fe2O3+4CO2
（3）5Fe2++MnO4﹣+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O
（4）向待测液中再滴加一滴标准液时，振荡，溶液刚好由黄色变成浅紫色，且半分钟内不褪去
（5）96.4%
（6）bc
【解析】解：（l）经过操作A得到滤液滤渣，则操作A为过滤，固体经过操作B后干燥，则为洗涤；加入稍过量的NH4HCO3溶液的作用是调节溶液的pH，使溶液中的Fe2+完全沉淀为FeCO3；所以答案是：过滤；洗涤；调节溶液的pH，使溶液中的Fe2+完全沉淀为FeCO3；（2）在空气中煅烧FeCO3 ， FeCO3与氧气反应生成三氧化二铁和二氧化碳，反应方程式为：4FeCO3+O2 2Fe2O3+4CO2； 所以答案是：4FeCO3+O2 2Fe2O3+4CO2；（3）滴定过程中高锰酸钾离子将亚铁离子氧化为铁离子，自身还原为锰离子，离子方程式为：5Fe2++MnO4﹣+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O；所以答案是：5Fe2++MnO4﹣+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O；（4）滴定完成时，亚铁离子反应完全，溶液由黄色变为浅紫色，则：向待测液中再滴加一滴标准液时，振荡，溶液刚好由黄色变成浅紫色，且半分钟内不褪去，即为滴定终点；所以答案是：向待测液中再滴加一滴标准液时，振荡，溶液刚好由黄色变成浅紫色，且半分钟内不褪去；（5）根据5FeO～5Fe2+～MnO4﹣ ， 则m（FeO）=0.01mol/L×0.02L×5× ×72g/mol=0.288g，则m（Fe2O3）=8g﹣0.288g=7.712g，样品质量分数为： =96.4%；所以答案是：96.4%；（6）a．未干澡锥形瓶，不影响滴定结果，错误；
b．盛装标准液的滴定管没有用标准液润洗，则消耗的标准液体积偏大，m（FeO）偏高，Fe2O3的质量分数的测定结果偏低，正确；
c．滴定结束时仰视刻度线读数，则消耗的标准液体积读数偏大，m（FeO）偏高，Fe2O3的质量分数的测定结果偏低，正确；
d．量取待测液的滴定管没有润洗，待测液被稀释，消耗的标准液体积偏小，m（FeO）偏小，Fe2O3的质量分数的测定结果偏高，错误；
所以答案是：b、c．