某氯化铁样品含有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:
(1)操作I所用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还必须有 (填仪器名称).
(2)加入过量氨水生成沉淀的离子方程式为
(3)若不用氯水,可用下列试剂中的AC代替(填序号).
A.H2O2 B.碘水 C.NaClO
(4)步骤⑤中检验沉淀是否洗净的方法是 .
(5)若坩埚质量为W1g,坩埚及灼烧后的固体总质量为W2g,样品中铁元素的质量分数为 ×100%(请把结果约到最简).
某氯化铁样品含有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:
(1)操作I所用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还必须有 (填仪器名称).
(2)加入过量氨水生成沉淀的离子方程式为
(3)若不用氯水,可用下列试剂中的AC代替(填序号).
A.H2O2 B.碘水 C.NaClO
(4)步骤⑤中检验沉淀是否洗净的方法是 .
(5)若坩埚质量为W1g,坩埚及灼烧后的固体总质量为W2g,样品中铁元素的质量分数为 ×100%(请把结果约到最简).
考点: 探究物质的组成或测量物质的含量.
分析: 本实验目的是测定铁的质量分数,采取的方法是使样品溶解、反应、最终生成氧化铁,然后通过氧化铁质量来求铁的质量分数.
(1)由图可知,操作I是将加入盐酸反应的溶液稀释成100.00mL溶液,需要烧杯溶解,用玻璃棒搅拌,引流等,定容需要胶头滴管;,100ml容量瓶;
(2)加入氨水和铁离子反应生成氢氧化铁沉淀;
(3)不用氯水可以用过氧化氢、次氯酸钠代替做氧化剂,碘水中碘单质不能氧化亚铁离子;
(4)溶液中存在氯化铵,可用硝酸酸化的硝酸银溶液检验最后一次洗涤液中是否存在氯离子,以判断沉淀是否洗净,
(5)加热分解所得的物质是Fe2O3,其质量为(W2﹣W1)g,由于用去20mL溶液,故100mL溶液可以得到Fe2O3质量为5(W2﹣W1)g,根据化学式计算铁元素的质量,再利用质量分数的定义计算原氧化铁样品中铁元素的质量分数.
解答: 解:(1)由图可知,操作I是将加入盐酸反应的溶液稀释成100.00mL溶液,玻璃仪器除量筒、100mL的容量瓶外,还必须有溶解的烧杯和玻璃棒,容量瓶定容需要用胶头滴管定容;
故答案为:100mL容量瓶、胶头滴管;
(2)加入氨水和铁离子反应生成氢氧化铁沉淀,反应的离子方程式为:Fe3++3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+;
故答案为:Fe3++3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+;
(3)加氯水就是让+2价铁变为+3价,发生反应为:2Fe 2++Cl2=2Fe 3++2Cl﹣,不用氯水可以用过氧化氢、次氯酸钠代替做氧化剂,碘水中碘单质不能氧化亚铁离子,故AC符合;
故答案为:AC;
(4)溶液中存在氯化铵,可用硝酸酸化的硝酸银溶液检验最后一次洗涤液中是否存在氯离子;
故答案为:取最后一次洗涤液于试管中,滴加少量硝酸银溶液,若无白色沉淀生成,则证明已洗涤干净;
(5)因铁元素质量守恒,即红棕色固体中的铁就是样品中铁,Fe2O3的质量为W2﹣W1g,由于参加反应的溶液只取所配溶液的,因此铁元素的质量为5×(W2﹣W1)g×
,样品中铁元素的质量分数是
×100%=
×100%;
故答案为:×100%.
点评: 本题主要考查了铁元素的质量分数的测定,同时考查了实验知识,主要是实验过程分析判断,基本操作的熟练掌握和物质组成的测定方法,难度不大.