Question

FeSO₄?7H₂O廣泛用于醫藥和工業領域，以下是FeSO₄?7H₂O的實驗室制備流程圖．根據題意完成下列填空：


（1）操作①中碳酸鈉溶液能除去油污，原因是______（用離子方程式表示）．
（2）下列物質分離方法的原理與過濾相同的是______（填序號字母）．
a．蒸餾                       b．分液
c．滲析                       d．重結晶
（3）FeSO₄?7H₂O是某些補血劑的主要成分，實驗室中為測定某補血劑中鐵元素的含量，進行了以下實驗：
①配制100mL 1.00×10^-2mol?L^-1的KMnO₄溶液，所用的儀器有天平、燒杯、膠頭滴管及______．配制過程中下列說法中，正確的是______（填序號字母）．
a．KMnO₄溶于水不放熱，可以直接在容量瓶中溶解
b．容量瓶洗滌后不需干燥即可直接用于實驗
c．定容后搖勻，凹液面低于刻度線，再加水至凹液面最低點與刻度線相平
d．如果定容時加水超過刻度線必須重新配制
②取2.0g克該補血劑配成溶液，進行預處理，使其中的鐵元素全都是Fe²⁺，再用配制好的標準KMnO₄溶液在酸性條件下進行氧化還原滴定，反應的離子方程式是：5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺═5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O．進行滴定時，標準KMnO₄溶液應該盛放在______（填“酸式”或“堿式”之一）滴定管中，原因是______．
③滴定結束時，消耗濃度為1.00×10^-2mol?L^-1的標準KMnO₄溶液26.00mL，則該補血劑中鐵元素的含量為______%．

Answer 1

（1）操作①中碳酸鈉溶液能除去油污，溶液中碳酸根離子水溶液中水解顯堿性；反應的離子方程式為：CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-、HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-；

故答案為：CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-、HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-；
（2）物質分離方法的原理與過濾相同的是利用濾紙把固體不溶物和溶液分離；依據透性分析判斷；

a．蒸餾是分離沸點不同的混合物，故a不符合；
b．分液是利用互不相溶的液體靜置分液，故b不符合；
c．滲析是利用半透膜分離溶液和膠體，和過濾原理相同，故c符合； 
d．重結晶是利用蒸發濃縮，結晶析出，故d不符合；
故答案為：c；
（3）①配制100mL 1.00×10^-2mol?L^-1的KMnO₄溶液，所用的儀器有天平、燒杯、膠頭滴管、100mL容量瓶 玻璃棒；
a、容量瓶不能用來溶解物質，故a錯誤；
b、容量瓶是準確量配制溶液的量具，最后加水定容，容量瓶洗滌后不需干燥即可直接用于實驗；故b正確；
c、定容后搖勻后不需要再加水，加水后溶液濃度減小，故c錯誤；
d、加水超出刻度，配制失敗需要重新配制，故d正確；

故答案為：100mL容量瓶、玻璃棒；bd；
②KMnO₄溶液具有強氧化性，不能盛放在堿式滴定管，因為高錳酸鉀溶液腐蝕橡膠管，所以盛放在酸式滴定管中；
故答案為：酸式；KMnO₄溶液有強氧化性能腐蝕橡膠管；
③滴定結束時，消耗濃度為1.00×10^-2mol?L^-1的標準KMnO₄溶液26.00mL，腐蝕的反應為：設鐵元素物質的量為x，
5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺═5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O．

5      1

x   1.00×10^-2mol?L^-1×0.0260L
x=1.3×10^-3mol；
鐵元素質量=1.3×10^-3mol×56g/mol=0.0728g

2.0g克該補血劑中鐵元素含量=

0.0728g

2.0g

×100%=3.64%
故答案為：3.64．