聚合硫酸铁[Fe2(OH)n(SO4)3﹣n/2]m是一种新型高效的水处理混凝剂,某课题小组设计如下方案制备聚合硫酸铁,其简单工艺流程如图1:<img alt="1" src

所属学校:学历教育 科目:高中化学 2024-09-08 08:35:12 高中化学

聚合硫酸铁[Fe2(OH)n(SO4)3﹣n/2]m是一种新型高效的水处理混凝剂,某课题小组设计如下方案制备聚合硫酸铁,其简单工艺流程如图1:1为测定溶液Ⅰ中铁元素的总含量,实验操作如下:准确量取20.00mL溶液Ⅰ于带塞锥形瓶中,加入足量H2O2 , 调节pH<3,加热煮沸;加入过量KI充分反应后,再用0.1 000mol•L﹣1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液VXmL.已知:I2+2S2O32﹣═I﹣+S4O62﹣ . .(1)实验过程中加热煮沸的目的是______ .(2)在测定过程中加入足量H2O2发生反应离子方程式:______ .(3)滴定过程中选择装标准溶液仪器(如图2)是否合理______(填“是”或“否”)(4)写出滴定选用的指示剂______ , 滴定终点观察到的现象______ .(5)根据图1消耗的Na2S2O3标准溶液体积,计算出溶液Ⅰ中铁元素的总含量为______g•L﹣1 . 若滴定前溶液中H2O2没有除尽,所测定的铁元素的含量将会______(填“偏高”“偏低”或“不变”).(6)上述流程中溶液Ⅰ中铁元素存在不同的离子,根据题意完成下面假设并设计实验方案证明假设假设1:溶液Ⅰ中只存在Fe2+ 假设2:溶液Ⅰ中只存在Fe3+ 假设3:______ . 根据提供试剂和实验用品验证假设3成立限选实验试剂:1.0mol•L﹣1 NaOH溶液、8.0mol•L﹣1 NaOH溶液、0.01mol•L﹣1KMnO4、淀粉﹣KI溶液、3moL•L﹣1H2SO4、紫色石蕊试液、0.1mol•L﹣1 K3[Fe(CN)6]溶液、试管、胶头滴管

实验步骤

预期现象和结论

步骤1:取少量溶液Ⅰ于试管A、B中

步骤2:

步骤3:

【答案】

实验步骤

预期现象和结论

步骤1:取少量溶液Ⅰ于试管A、B中

步骤2:

往试管A中滴入2~3滴淀粉﹣KI溶液,振荡,观察变化;溶液变蓝色,证明溶液Ⅰ中含有Fe3+;

步骤3:

往试管B加入3moL?L﹣1H2SO4酸化,再滴入2~3滴KMnO4溶液,振荡,观察变化;溶液颜色从深紫色变成黄色或变浅,则含有Fe2+(或加入铁氰化钾溶液,有蓝色沉淀生成,则含有Fe2+)结合步骤2,则假设3成立

【解析】

实验步骤

预期现象和结论

步骤1:取少量溶液Ⅰ于试管A、B中

步骤2:

往试管A中滴入2~3滴淀粉﹣KI溶液,振荡,观察变化;溶液变蓝色,证明溶液Ⅰ中含有Fe3+;

步骤3:

往试管B加入3moL•L﹣1H2SO4酸化,再滴入2~3滴KMnO4溶液,振荡,观察变化;溶液颜色从深紫色变成黄色或变浅,则含有Fe2+(或加入铁氰化钾溶液,有蓝色沉淀生成,则含有Fe2+)结合步骤2,则假设3成立

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