Question

7．在FeSO₄溶液中加入（NH₄）₂SO₄固体可制备硫酸亚铁铵晶体[（NH₄）₂SO₄•FeSO₄•6H₂O]（式量为392），该晶体比一般亚铁盐稳定，不易被氧化，易溶于水，不溶于乙醇．
（1）为洗涤（NH₄）₂SO₄•FeSO₄•6H₂O粗产品，下列方法中最合适的是D．
A．用冷水洗                          B．先用冷水洗，后用无水乙醇洗
C．用30%的乙醇溶液洗                D．用90%的乙醇溶液洗
（2）为了测定产品的纯度，称取a g产品溶于水，配制成500mL溶液，用浓度为c mol•L^-1的酸性KMnO₄溶液滴定．每次所取待测液体积均为25.00mL，实验结果记录如下：

实验次数	第一次	第二次	第三次
消耗高锰酸钾溶液体积/mL	25.52	25.02	24.98

滴定过程中发生反应的离子方程式为MnO₄^-+5Fe²⁺+8H⁺=Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O．滴定终点的现象是滴入最后一滴高锰酸钾溶液，锥形瓶内溶液由浅绿色变为浅紫色，且30s不变色．通过实验数据计算的该产品纯度为$\frac{980c}{a}$×100%（用字母ac表）．上表中第一次实验中记录数据明显大于后两次，其原因可能是BC（填符号）．
A．实验结束时俯视刻度线读取滴定终点时酸性高锰酸钾溶液的体积
B．滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定结束无气泡
C．第一次滴定用的锥形瓶用待装液润洗过，后两次未润洗
D．该酸性高锰酸钾标准液保存时间过长，有部分变质，浓度降低．

Answer 1

分析 （1）依据该晶体比一般亚铁盐稳定，不易被氧化，易溶于水，不溶于乙醇分析，洗涤不能溶解产品，不能引入新的杂质；
（2）称取a g产品溶于水，配制成500mL溶液，用浓度为c mol•L^-1的酸性KMnO₄溶液滴定，发生的反应为高锰酸钾溶液氧化亚铁离子为铁离子；
反应终点的判断可以利用高锰酸钾溶液的紫红色判断，滴入最后一滴溶液变化为紫红色，半分钟内不变，证明反应达到终点；
依据反应的定量关系计算亚铁离子物质的量，得到（NH₄）₂SO₄•FeSO₄•6H₂O的质量，计算纯度，高锰酸钾溶液的体积第一次误差较大，应舍去；
A．实验结束时俯视刻度线读取滴定终点时酸性高锰酸钾溶液的体积，液面被提高，读取体积减小；
B．滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定结束无气泡测定溶液体积增大；
C．第一次滴定用的锥形瓶用待装液润洗过，后两次未润洗，待装液润洗会增多消耗高锰酸钾溶液的体积，测定结果增大；
D．三次使用的高锰酸钾都是一样的，消耗的高锰酸钾体积应是相同的．

解答 解：（1）因为硫酸亚铁铵易溶于水，不溶于乙醇，应该用乙醇洗涤，减少硫酸亚铁铵的溶解，同时利用乙醇和水互溶，从而达到洗涤的要求，故选D，
故答案为：D；
②利用高锰酸钾的强氧化性，Fe²⁺的强还原性，两者发生氧化还原反应，Fe²⁺被氧化成Fe³⁺↑1，Mn由+7价→+2↓5，最小公倍数5，根据原子个数、电荷守恒，即MnO₄^-+5Fe²⁺+8H⁺=Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O，向溶液中滴加中高锰酸钾，高锰酸钾显紫红色，因此滴定到终点：最后一滴滴入，溶液由无色变为浅紫色，且30s不变色，因为第一次与第二次、第三次相差较大，忽略不计，消耗高锰酸钾溶液的体积为$\frac{25.02+24.98}{2}$ml=25mL，根据离子反应方程式，得出：n[（NH₄）₂SO₄•FeSO₄•6H₂O]=5n（KMnO₄）=25×10^-3×c×5mol，则500mL溶液中含有n[（NH₄）₂SO₄•FeSO₄•6H₂O]=25×10^-3×c×5×500/25mol=2.5cmol，
所以质量分数=2.5c×$\frac{392}{a}$×100%=$\frac{980c}{a}$×100%，
A、俯视读数，造成所读的数偏小，故A错误；
B、滴定管尖嘴有气泡，滴定结束无气泡，所消耗的液体体积增加，故B正确；
C、锥形瓶用待测液润洗，待测液的物质的量增加，则消耗高锰酸钾的体积增加，故C正确；
D、三次使用的高锰酸钾都是一样的，消耗的高锰酸钾体积应是相同的，故D错误．
故选BC，
故答案为：MnO₄^-+5Fe²⁺+8H⁺=Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O；滴入最后一滴高锰酸钾溶液，锥形瓶内溶液由浅绿色变为浅紫色，且30s不变色；$\frac{980c}{a}$×100%；BC．

点评 本题考查了氢氧化亚铁制备的非常规制备方法和实验过程分析判断，滴定实验的注意问题和计算应用，注意掌握物质性质，实验过程的理解应用，掌握基础是解题关键，题目难度中等．