Question

某氯化铁样品含有少量FeCl₂杂质．现要测定其中铁元素的质量分数，实验按以下步骤进行：

请根据上面流程，回答下列问题：
（1）操作Ⅰ所用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还必须有

 

（填仪器名称）．
（2）请写出加入溴水时发生反应的离子方程式：

 

，加入过量氨水的目的是

 

．
（3）检验沉淀是否已经洗涤干净的操作是

 

．
（4）若蒸发皿的质量是W₁ g，蒸发皿与加热后固体的总质量是W₂ g，则样品中铁元素的质量分数是

 

（列出计算式，不需化简）；若称量准确，最终测量的结果偏大，则造成误差的原因可能是

 

（写出一种原因即可）．

Answer 1

考点：探究物质的组成或测量物质的含量

专题：

分析：（1）配制一定物质的量浓度的溶液所需要的仪器有：量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、一定规格的容量瓶；
（2）根据Br₂具有氧化性，能氧化Fe²⁺；为了使Fe³⁺充分沉淀，氨水要过量； 
（3）根据取少量最后一次洗出液，滴加AgNO₃溶液，若无沉淀生成，则证明洗涤干净；
（4）根据铁元素质量守恒，即红棕色固体（ Fe₂O₃）中的铁就是样品中铁，根据质量分数的公式求出铁元素的质量分数；根据氢氧化铁固体加热时未充分反应变为Fe₂O₃．

解答： 解：（1）操作Ⅰ为配制250mL溶液，配制该溶液所需要的仪器有：量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶，还缺少250mL的容量瓶，
故答案：250mL容量瓶；
（2）因Br₂具有氧化性，能氧化Fe²⁺，反应的离子方程式为：2Fe²⁺+Br₂=2Fe³⁺+2Br^-；为了使Fe³⁺充分沉淀，则加入的氨水要过量，
故答案为：2Fe²⁺+Br₂=2Fe³⁺+2Br^-；使Fe³⁺充分沉淀；
（3）若沉淀没有洗涤干净，滤液中一定含有氯离子，故可通过检验是滤液中否含有氯离子来判断沉淀是否洗涤干净，操作方法为：取少量最后一次洗出液，滴加AgNO₃溶液，若无沉淀生成，则证明洗涤干净，
故答案为：取少量最后一次洗出液，滴加AgNO₃溶液，若无沉淀生成，则证明洗涤干净；
（4）因铁元素质量守恒，即红棕色固体中的铁就是样品中铁，Fe₂O₃中铁元素的质量为（W₂-W₁）g×

112

160

，
样品中铁元素的质量分数为：

112(W2-W1)

160a

×100%；
若氢氧化铁固体加热时未充分反应变为Fe₂O₃，会导致最终测量的结果偏大，
故答案为：

112(W2-W1)

160a

×100%；固体加热时未充分反应变为Fe₂O₃．

点评：本题考查物质组成及含量的测定，题目难度中等，试题涉及溶液配制、离子检验、对实验操作的理解与实验方案的评价、化学计算等知识，明确测定原理为解答关键，是对所学知识的综合运用，需要学生具有扎实的基础与运用知识分析解决问题的能力．