草酸亞鐵是黃色晶體,常用作照相顯影劑、新型電池材料等。
實驗室制備草酸亞鐵并測定其中Fe2+和C2O42-的物質(zhì)的量之比確定其純度,步驟如下:
Ⅰ.稱取一定質(zhì)量的硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2]于燒杯中,加蒸餾水和稀硫酸,加熱溶解,再加飽和H2C2O4溶液,加熱沸騰數(shù)分鐘,冷卻、過濾、洗滌、晾干,得黃色晶體。
Ⅱ.稱取m gⅠ中制得的晶體于錐形瓶中,加入過量稀硫酸使其溶解,70℃水浴加熱,用c mol?L-1 KMnO4溶液滴定至終點,消耗KMnO4溶液v1 mL(其中所含雜質(zhì)與KMnO4不反應)。
Ⅲ.向Ⅱ滴定后的溶液中加入過量鋅粉和稀硫酸,煮沸,至反應完全,過濾,用c mol?L-1 KMnO4溶液滴定濾液至終點,消耗KMnO4溶液v2 mL。
Ⅳ.重復上述實驗3次,計算。
已知:?。菟崾侨跛帷?br />ⅱ.pH>4時,F(xiàn)e2+易被O2氧化。
ⅲ.酸性條件下,KMnO4溶液的還原產(chǎn)物為近乎無色的Mn2+。
(1)Ⅰ中加入稀硫酸的目的是抑制Fe2+水解抑制Fe2+水解、防止Fe2+被氧化防止Fe2+被氧化。
(2)Ⅱ中與KMnO4溶液反應的微粒是Fe2+Fe2+、H2C2O4H2C2O4。
(3)Ⅲ中加入過量鋅粉僅將Fe3+完全還原為Fe2+.若未除凈過量鋅粉,則消耗KMnO4溶液的體積V>>v2 mL(填“>”、“=”或“<”)。
(4)Ⅲ中,滴定時反應的離子方程式是5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O。
(5)m gⅠ中制得的晶體中,F(xiàn)e2+和C2O42-的物質(zhì)的量之比是2v2v1-v22v2v1-v2(用含v1、v2的計算式表示)。
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【答案】抑制Fe2+水解;防止Fe2+被氧化;Fe2+;H2C2O4;>;5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O;
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【解答】
【點評】
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