Question

K₃[Fe(C₂O₄)₃]·3H₂O[三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀晶體]易溶于水,難溶于乙醇,可作為有機反應的催化劑。實驗室可用鐵屑為原料制備,相關反應的化學方程式為:Fe+H₂SO₄FeSO₄+H₂↑
FeSO₄+H₂C₂O₄+2H₂OFeC₂O₄·2H₂O↓+H₂SO₄
2FeC₂O₄·2H₂O+H₂O₂+H₂C₂O₄+3K₂C₂O₄2K₃[Fe(C₂O₄)₃]+6H₂O
2Mn+5C₂+16H⁺2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O
回答下列問題:
(1)鐵屑中常含硫元素,因而在制備FeSO₄時會產生有毒的H₂S氣體,該氣體可用氫氧化鈉溶液吸收。下列吸收裝置正確的是　　　　　。 

(2)在將Fe²⁺氧化的過程中,需控制溶液溫度不高于40 ℃,理由是　　　　　　　;得到K₃[Fe(C₂O₄)₃]溶液后,加入乙醇的理由是　　　　　　　　。 
(3)晶體中所含結晶水可通過重量分析法測定,主要步驟有:①稱量,②置于烘箱中脫結晶水,③冷卻,④稱量,⑤　　　　　　　　　　(敘述此步操作),⑥計算。步驟③若未在干燥器中進行,測得的晶體中所含結晶水含量　　　　(填“偏高”“偏低”或“無影響”);步驟⑤的目的是　　　　　　　　　　　　　　　。 
(4)晶體中C₂含量的測定可用酸性KMnO₄標準溶液滴定。稱取三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀晶體m g溶于水配成250 mL溶液,取出20.00 mL放入錐形瓶中,用0.010 0 mol·L^-1酸化的高錳酸鉀溶液進行滴定。
①下列操作及說法正確的是　　　。 
A.滴定管用蒸餾水洗滌后,即可裝入標準溶液
B.裝入標準溶液后,把滴定管夾在滴定管夾上,輕輕轉動活塞,放出少量標準液,使尖嘴充滿液體
C.接近終點時,需用蒸餾水沖洗瓶壁和滴定管尖端懸掛的液滴
②有同學認為該滴定過程不需要指示劑,那么滴定終點的現象為　　　　　　　　,若達到滴定終點消耗高錳酸鉀溶液V mL,那么晶體中所含C₂的質量分數為　　　　(用含V、m的式子表示)。 

Answer 1

(1)A　　(2)防止H₂O₂分解　三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀在乙醇中溶解度小　(3)重復②~④步操作至恒重　偏低　檢驗晶體中的結晶水是否已全部失去
(4)①B　②當滴入最后一滴KMnO₄溶液,錐形瓶中溶液恰好由無色變為淺紅色,且半分鐘不褪色　

(2)注意信息第3個方程式是氧化Fe²⁺,結合H₂O₂的性質即可解答;(3)步驟③若未在干燥器中進行,在冷卻過程中會吸收水,測得的結晶水含量偏低;(4)n(Mn)="V" mL×10^-3 L·mL^-1×0.010 0 mol·L^-1,n(C₂)=n(Mn)××10^-5 mol,m(C₂)=×10^-5 mol×88 g·mol^-1=2.75V×10^-2 g