Question

【題目】氯化鐵是常見的水處理劑，工業上制備無水FeCl3的一種工藝如圖：

（1）由FeCl36H2O晶體制備無水FeCl3應采取的措施是： ．
（2）六水合氯化鐵在水中的溶解度如下：

溫度/℃	0	10	20	30	50	80	100
溶解度（g/100gH2O）	74.4	81.9	91.8	106.8	315.1	525.8	535.7

從FeCl3溶液制得FeCl36H2O晶體的操作步驟是：加入少量鹽酸、、、過濾、洗滌、干燥．
（3）常溫下，若溶液的pH控制不當會使Fe3+沉淀，pH=4時，溶液中c（Fe3+）=molL﹣1 ． （常溫下Ksp[Fe（OH）3]=2.6×10﹣39）
（4）FeCl3的質量分數通常可用碘量法測定：稱取2.300g無水氯化鐵樣品，溶于稀鹽酸，再轉移到100mL容量瓶，用蒸餾水定容；取出10.00mL，加入稍過量的KI溶液，充分反應后，滴入某一指示劑并用0.1000molL﹣1Na2S2O3溶液滴定用去12.50mL．
已知：I2+2S2O32﹣=2I﹣+S4O62﹣
①寫出加入稍過量的KI溶液反應的離子方程式．
②求樣品中氯化鐵的質量分數（寫出計算過程）

Answer 1

【答案】
（1）在通HCl氣體的氛圍下加熱
（2）加熱濃縮；冷卻結晶
（3）2.6×10﹣9
（4）解：①KI溶液與FeCl3發生氧化還原反應生成碘單質和二價鐵，離子方程式為：2Fe3++2I﹣=2Fe2++I2；

②12.50mLNa2S2O3溶液含有Na2S2O3物質的量為12.50×10﹣3 L×0.1000molL﹣1=1.25×10﹣3mol，則：

根據關系式：

2Fe3+	～	I2	～	2S2O32﹣
2				2
n（Fe3+）				1.25×10﹣3mol×10

所以 n（Fe3+）=1.25×10﹣3mol×10=1.25×10﹣2mol，

所以2.300g無水氯化鐵樣品中氯化鐵的質量為1.25×10﹣2mol×162.5g/mol=2.03125g

所以2.300g無水氯化鐵樣品中氯化鐵的質量分數為 ×100%=88.32%；

故答案為：88.32%．

【解析】解：（1）因為Fe3+易水解生成揮發性的HCl，所以由FeCl36H2O晶體得到無水FeCl3 ， 應在氯化氫氣流中加熱FeCl36H2O晶體，得到無水FeCl3 ，
所以答案是：在通HCl氣體的氛圍下加熱；（2）由表中數據可知，溫度越高氯化鐵的溶解度越高，由溶液獲得晶體需加加熱濃縮，再冷卻結晶；所以答案是：加熱濃縮；冷卻結晶；（3）當溶液pH為4時，溶液中c（OH﹣）=10﹣10mol/L，Ksp[Fe（OH）3]=c（Fe3+）c3（OH﹣）=2.6×10﹣39 ， 所以溶液中c（Fe3+）= =2.6×10﹣9 molL﹣1 ， 所以答案是：2.6×10﹣9；