Question

【題目】現有一份含有FeCl3和FeCl2固體的混合物，為測定FeCl2的含量，進行如下實驗：

①稱取混合物樣品的質量7.06g，將樣品溶解

②向溶解后的溶液中，加入足量的雙氧水

③再向②所得溶液中加入足量的NaOH溶液，得到紅褐色沉淀

④將沉淀過濾、洗滌后，加熱灼燒，到質量不再減少，得到固體物質4.00g

根據實驗回答下列問題：

（1）樣品溶解過程中需加入___________，以防止__________________；

（2）寫出溶解后的溶液與雙氧水反應的離子方程式____________；

（3）過濾操作中除用漏斗外，還需要的玻璃儀器有____________；

（4）簡述檢驗實驗步驟④中沉淀已經洗滌干凈的方法____________；

（5）通過實驗所得數據，計算固體樣品中FeCl2的質量分數：____________；

（6）實驗室采用下列裝置制取少量無水FeCl3固體。(已知FeCl3固體易潮解，部分夾持儀器已略去。)

該裝置存在明顯缺陷，得不到無水FeCl3固體，請你對該裝置進行合理的改進：____________。

Answer 1

【答案】

（1）稀鹽酸；FeCl3和 FeCl2水解而使溶液渾濁

（2）2Fe2++2H++H2O2 =2Fe3++2H2O

（3）燒杯、玻璃棒

（4）取最后的洗滌液少量，滴加硝酸酸化的硝酸銀溶液，如果沒有白色沉淀生成，說明沉淀已經洗滌干凈。

（5）53.97%

（6）在 B、C 之間和C、D之間分別增加盛有濃硫酸的洗氣瓶，防止 FeCl3吸水而潮解

【解析】

試題分析：（1）溶解FeCl3和FeCl2固體的混合物可以選用稀鹽酸，以防止FeCl3和 FeCl2水解而使溶液渾濁，故答案為：稀鹽酸；FeCl3和 FeCl2水解而使溶液渾濁；

（2） FeCl2具有還原性，能夠與雙氧水發生氧化還原反應，反應的離子方程式2Fe2++2H++H2O2 =2Fe3++2H2O，故答案為：2Fe2++2H++H2O2 =2Fe3++2H2O；

（3）過濾操作中除用漏斗外，還需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒，故答案為：燒杯、玻璃棒；

（4）步驟④中沉淀為氫氧化鐵，溶液中存在氯化鈉，檢驗沉淀已經洗滌干凈的方法為取最后的洗滌液少量，滴加硝酸酸化的硝酸銀溶液，如果沒有白色沉淀生成，說明沉淀已經洗滌干凈，故答案為：取最后的洗滌液少量，滴加硝酸酸化的硝酸銀溶液，如果沒有白色沉淀生成，說明沉淀已經洗滌干凈；

（5）氧化鐵的物質的量為=0.025mol，

設FeCl3和FeCl2的物質的量分別為x、y

則x+y=0.025mol×2

162.5g/mol×x+127g/mol×y=7.06g

解得x=0.02mol，y=0.03mol

固體樣品中FeCl2的質量分數為×100%=53.97%，故答案為：53.97%；

（6） FeCl3吸水容易潮解，應該在 B、C 之間和C、D之間分別增加盛有濃硫酸的洗氣瓶，故答案為：在 B、C 之間和C、D之間分別增加盛有濃硫酸的洗氣瓶，防止 FeCl3吸水而潮解。