Question

在化學(xué)分析中，為了測(cè)定某試樣中FeSO₄?7H₂O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，一般采用在酸性條件下用高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定的方法，反應(yīng)原理為：5Fe²⁺＋8H^＋＋MnO₄^－=5Fe³⁺＋Mn²⁺＋4H₂O。高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液可用性質(zhì)穩(wěn)定、相對(duì)分子質(zhì)量較大的基準(zhǔn)物質(zhì)草酸鈉[M_r(Na₂C₂O₄)＝134.0]進(jìn)行標(biāo)定，反應(yīng)原理為：

5C₂O₄^2－＋2MnO₄^－＋16H^＋=10CO2↑＋2Mn²⁺＋8H₂O。

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

步驟一：先粗配濃度約為1.5×10^-2mol?L^-1的高錳酸鉀溶液500 mL。

步驟二：稱(chēng)取Na₂C₂O₄固體m g放入錐形瓶中，用蒸餾水溶解并加稀硫酸酸化，加熱至70~80℃，用步驟一所配高錳酸鉀溶液進(jìn)行滴定，從而可標(biāo)定高錳酸鉀溶液的濃度。經(jīng)標(biāo)定，c(KMnO₄)＝1.6×10^―2mol/L

步驟三：稱(chēng)取FeSO₄?7H₂O試樣1.073g，放入錐形瓶中，加入適量的水溶解。

步驟四：用標(biāo)準(zhǔn)高錳酸鉀溶液滴定步驟三所配樣品溶液，達(dá)到終點(diǎn)時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液48.00mL。

試回答下列問(wèn)題：

（1）步驟一中要用到的玻璃儀器是燒杯、___________   、                  。

（2）步驟二中需要對(duì)m的大致值進(jìn)行預(yù)估，你預(yù)估的依據(jù)是                            

_______________________________________________                  。

（3）本實(shí)驗(yàn)中操作滴定管的以下圖示，正確的是______________（填編號(hào)）。

（4）步驟二的滴定是在一定溫度下進(jìn)行的，操作過(guò)程中發(fā)現(xiàn)前一階段溶液褪色較慢，中間階段褪色明顯變快，最后階段褪色又變慢。試根據(jù)影響化學(xué)反應(yīng)速率的條件分析，溶液褪色明顯變快的原因可能是_________                                 。

（5）請(qǐng)?jiān)谙旅婵瞻滋幵O(shè)計(jì)步驟四中的數(shù)據(jù)記錄和數(shù)據(jù)處理表格(不必填數(shù)據(jù)）。

（6）國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定FeSO₄?7H₂O的含量(w)：一級(jí)品100.5%≥w≥99.50%；二級(jí)品100.5%≥w ≥99.00%；三級(jí)品  101.0%≥w≥98.00%。試判斷該試樣符合國(guó)家________級(jí)品標(biāo)準(zhǔn)。

（7）測(cè)定試樣中FeSO₄?7H₂O的含量時(shí)，有時(shí)測(cè)定值會(huì)超過(guò)100%，其原因可能是            ________________________________________                              。

Answer 1

（1）量筒、玻璃棒（少答或多答“容量瓶”不給分）

（2）根據(jù)反應(yīng)的定量關(guān)系、滴定管的規(guī)格（最大容量）及KMnO₄溶液的粗濃度來(lái)確定

   （一般比計(jì)算值低一些）（或根據(jù)KMnO₄的用量及反應(yīng)的定量關(guān)系）

（3）A

（4）生成的Mn²⁺為催化劑，使反應(yīng)速率變大

（5）（2～3次實(shí)驗(yàn)，酌情給分）

平行實(shí)驗(yàn)編號(hào)	Na2C2O4質(zhì)量 (g)	滴定管起始讀數(shù)(mL)	滴定管滴定終點(diǎn)讀數(shù)(mL)	消耗KMnO4溶液體積(mL)
1
2
3

（6）一（99.50%）

（7）FeSO₄?7H₂O會(huì)風(fēng)化，失去部分結(jié)晶水