草*亞鐵是黃*晶體，常用作照相顯影劑、新型電池材料等。實驗室製備草*亞鐵並測定其中Fe2+和C2O42−的物質...

問題詳情：

草*亞鐵是黃*晶體，常用作照相顯影劑、新型電池材料等。

實驗室製備草*亞鐵並測定其中Fe2+和C2O42−的物質的量之比確定其純度，步驟如下：

Ⅰ．稱取一定質量的硫*亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2]於燒杯中，加蒸餾水和稀硫*，加熱溶解，再加飽和H2C2O4溶液，加熱沸騰數分鐘，冷卻、過濾、洗滌、晾乾，得黃*晶體。

Ⅱ．稱取m gⅠ中製得的晶體於錐形瓶中，加入過量稀硫*使其溶解，70℃水浴加熱，用c mol·L−1 KMnO4溶液滴定至終點，消耗KMnO4溶液v1 mL（其中所含雜質與KMnO4不反應）。

Ⅲ．向Ⅱ滴定後的溶液中加入過量鋅粉和稀硫*，煮沸，至反應完全，過濾，用cmol·L−1 KMnO4溶液滴定濾液至終點，消耗KMnO4溶液v2 mL。

Ⅳ．重複上述實驗3次，計算。

已知：ⅰ．草*是弱*。

ⅱ．pH>4時，Fe2+易被O2氧化。

ⅲ．**條件下，KMnO4溶液的還原產物為近乎無*的Mn2+。

(1)Ⅰ中加入稀硫*的目的是______、______。

(2)Ⅱ中與KMnO4溶液反應的微粒是______、______。

(3)Ⅲ中加入過量鋅粉僅將Fe3+完全還原為Fe2+。若未除淨過量鋅粉，則消耗KMnO4溶液的體積V ______v2 mL（填“＞”、“＝”或“＜”）。

(4)Ⅲ中，滴定時反應的離子方程式是______。

(5)m gⅠ中製得的晶體中，Fe2+和C2O42−的物質的量之比是______（用含v1、v2的計算式表示）。

【回答】

   (1). 抑制Fe2+水解    (2). 增強溶液**，防止Fe2+被O2氧化    (3). Fe2+    (4). C2O42−    (5). ＞    (6).     (7).

【解析】

【分析】

先用硫*亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2]與飽和H2C2O4溶液反應制備草*亞鐵，稱取m g草*亞鐵晶體於錐形瓶中，加入過量稀硫*使其溶解，用 KMnO4溶液滴定至終點，Fe2+和C2O42−都反應完，Fe2+被氧化為Fe3+，Ⅱ滴定後的溶液中加入過量鋅粉將Fe3+完全還原為Fe2+，最後再用等濃度KMnO4溶液滴定至終點，則可以計算出的Fe2+的含量，則C2O42−消耗的KMnO4溶液體積為（v1-v2），可計算出C2O42−的含量。

【詳解】(1)亞鐵離子要水解，由信息可知pH>4時，Fe2+易被O2氧化，加入稀硫*的目的是抑制Fe2+水解；增強溶液**，防止Fe2+被O2氧化；故*為：抑制Fe2+水解；增強溶液**，防止Fe2+被O2氧化；

（2）Ⅱ中與KMnO4溶液反應的微粒有Fe2+和C2O42−，故*為：Fe2+；C2O42−；

（3）Ⅲ中若未除淨過量鋅粉，則在後面的滴定反應中鋅粉又會將Fe3+還原為Fe2+，Fe2+繼續和高錳*鉀反應，消耗的高錳*鉀溶液體積偏大，故*為：＞；

（4）Ⅲ中滴定時，Fe2+與**高錳*鉀溶液反應，離子方程式為：；

（5）Ⅲ中滴定時，MnO4-與Fe2+的關係式為：，的物質的量為：，Fe2+的物質的量為；在Ⅱ中C2O42−與的關係式為, C2O42−消耗的KMnO4溶液體積為（v1-v2），的物質的量為：，C2O42−的物質的量為：，Fe2+和C2O42−的物質的量之比為=，故*為：。

【點睛】該題主要考查氧化還原滴定，關鍵是要理清反應原理，用電子守恆法找出關係式，再由關係式進行計算。

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