Question

Fe₂O₃具有廣泛的用途。

甲同學閱讀有關資料得知：在高溫下煅燒FeCO₃ 可以得到Fe₂O₃。為了進一步驗證此結論，他做了如下實驗：

實驗步驟	實驗操作
Ⅰ	取一定質量的FeCO3固體置于坩堝中，高溫煅燒至質量不再減輕，冷卻至室溫。
Ⅱ	取少量實驗步驟Ⅰ所得固體放于一潔凈的試管中，用足量的稀硫酸溶解。
Ⅲ	向實驗步驟Ⅱ所得溶液中滴加KSCN溶液，溶液變紅。

由此甲同學得出結論：4FeCO₃+O₂ 2Fe₂O₃+4CO₂

（1）寫出實驗步驟Ⅲ中發生反應的離子方程式                                 。

（2）乙同學提出了不同的看法：煅燒產物可能是Fe₃O₄，因為Fe₃O₄也可以溶于硫酸，且所得溶液中也含有Fe³⁺。于是乙同學對甲同學的實驗步驟Ⅲ進行了補充改進：檢驗實驗步驟Ⅱ所得溶液中是否含有Fe²⁺。他需要選擇的試劑是__________（填序號）。

a．氯水        b．氯水+KSCN溶液        c. K₃[Fe(CN)₆](鐵氰化鉀溶液)   

（3）丙同學認為即使得到了乙同學預期的實驗現象，也不能確定煅燒產物的成分。你認為丙同學持此看法的理由是                                            。

（4）丙同學進一步查閱資料得知，煅燒FeCO₃的產物中，的確含有+2價鐵元素。于是他設計了另一種由FeCO₃制取Fe₂O₃的方法：先向FeCO₃中依次加入試劑：

稀硫酸、         （填名稱）和           （填名稱）；再____________（填操作名稱），灼燒，即可得到Fe₂O₃

（5）工業上通過控制樣品的質量，使滴定時消耗KMnO₄溶液體積數為c mL，菱鐵礦中FeCO₃的質量分數為c%，可以簡化測量。

某同學取含FeCO₃ c%的菱鐵礦a g，用足量稀硫酸溶解后，再用0.0200mol·L^-1 的酸性KMnO₄溶液滴定（KMnO₄被還原成Mn²⁺），最終消耗KMnO₄溶液c mL。假定礦石中無其他還原性物質，則所取菱鐵礦的質 量a=_____________ g。（FeCO₃的摩爾質量為116 g·mol^-1）

 

Answer 1

【答案】

（1）Fe³⁺+3SCN^-=Fe(SCN) ₃（寫可逆號、絡合物形式不扣分）

（2）Ｃ

（3）產物是FeO和Fe₂O₃的混合物（合理答案均可）

（4）氯水(或過氧化氫等)和氨水(或碳酸鈉等)（合理答案均可）    過濾

（5）1.16

【解析】

試題分析：2KMnO₄               ~            5 FeCO₃

                2                             5*116

           0.0200mol·L^-1*c mL*10^-3L/mL         a* c%

考點：本題是綜合的實驗探究，考查學生的探究能力和數據的處理能力等