Question

（12分）某氧化鐵樣品中含有少量的FeCl₂雜質。現要測定其中鐵元素的質量分數，按以下步驟進行實驗：
請根據圖的流程，回答下列問題：
⑴操作I的目的為配制250.00ml樣品溶液，則所用到玻璃儀器除燒杯、玻璃棒、膠頭滴管以外，還必須有        （填儀器名稱）；操作II必須用到的儀器是            。（填字母）

A．50ml燒杯

B．50ml量筒

C．100ml量筒

D．25ml滴定管

⑵再加入氨水的離子方程式為                               。
⑶檢驗沉淀是否洗滌干凈的操作是
                                                                。
⑷將沉淀物加熱，冷卻至室溫，用天平稱量其質量為b₁g，再次加熱并冷卻至室溫稱量其質量為b₂g，若b₁—b₂=0.3，則接下來還應進行的操作是             。
⑸若坩堝的質量為W₁g，坩堝與加熱后固體的總質量為W₂g，則樣品中鐵元素的質量分數是                    。
⑹有學生認為上述實驗步驟太繁瑣，他認為，將樣品溶于水后充分攪拌，在空氣中加熱蒸干燃燒稱量即可，請你評價是否可行？        。（填“可行”或“不可行”）

Answer 1

⑴250ml容量瓶（1分） D（1分）⑵Fe³⁺+3NH₃H₂O = Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺（2分）
⑶取少量最后一次洗液于試管中，加入AgNO₃溶液，若無白色沉淀，則沉淀洗凈。（2分）
⑷繼續加熱，冷卻至室溫時，稱量，直至兩次連續稱量質量差不超過0.1g(2分)
⑸7(W₂-W₁)/a(2分)          ⑹可行（2分）

（1）根據配制原理可知，還缺少250ml容量瓶。操作II是準確量取溶液的，所以應該用滴定管，答案選D。
（2）加入氨水的目的是沉淀溶液中的鐵離子，方程式是Fe³⁺+3NH₃H₂O = Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺。
（3）沉淀表面吸附著氯離子，所以可以通過檢驗氯離子的方法檢驗沉淀是否洗凈，即取少量最后一次洗液于試管中，加入AgNO₃溶液，若無白色沉淀，則沉淀洗凈。
（4）b₁—b₂=0.3，說明固體還需要再次加熱，即繼續加熱，冷卻至室溫時，稱量，直至兩次連續稱量質量差不超過0.1g為止。
（5）(W₂-W₁)表示生成的氧化鐵的質量，所以原樣品中鐵元素的質量分數是＝7(W₂-W₁)/a。
（6）氯化亞鐵極易被氧化，氯化鐵水解生成氫氧化鐵，加熱促進水解，同時生成的氯化氫極易水解，所以最終生成的是氫氧化鐵，灼燒得到氧化鐵，因此方案是可以的。