Question

【题目】现有一份含有FeCl3和FeCl2固体的混合物，为测定FeCl2的含量，进行如下实验：

①称取混合物样品的质量7.06g，将样品溶解

②向溶解后的溶液中，加入足量的双氧水

③再向②所得溶液中加入足量的NaOH溶液，得到红褐色沉淀

④将沉淀过滤、洗涤后，加热灼烧，到质量不再减少，得到固体物质4.00g

根据实验回答下列问题：

（1）样品溶解过程中需加入___________，以防止__________________；

（2）写出溶解后的溶液与双氧水反应的离子方程式____________；

（3）过滤操作中除用漏斗外，还需要的玻璃仪器有____________；

（4）简述检验实验步骤④中沉淀已经洗涤干净的方法____________；

（5）通过实验所得数据，计算固体样品中FeCl2的质量分数：____________；

（6）实验室采用下列装置制取少量无水FeCl3固体。(已知FeCl3固体易潮解，部分夹持仪器已略去。)

该装置存在明显缺陷，得不到无水FeCl3固体，请你对该装置进行合理的改进：____________。

Answer 1

【答案】

（1）稀盐酸；FeCl3和 FeCl2水解而使溶液浑浊

（2）2Fe2++2H++H2O2 =2Fe3++2H2O

（3）烧杯、玻璃棒

（4）取最后的洗涤液少量，滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，如果没有白色沉淀生成，说明沉淀已经洗涤干净。

（5）53.97%

（6）在 B、C 之间和C、D之间分别增加盛有浓硫酸的洗气瓶，防止 FeCl3吸水而潮解

【解析】

试题分析：（1）溶解FeCl3和FeCl2固体的混合物可以选用稀盐酸，以防止FeCl3和 FeCl2水解而使溶液浑浊，故答案为：稀盐酸；FeCl3和 FeCl2水解而使溶液浑浊；

（2） FeCl2具有还原性，能够与双氧水发生氧化还原反应，反应的离子方程式2Fe2++2H++H2O2 =2Fe3++2H2O，故答案为：2Fe2++2H++H2O2 =2Fe3++2H2O；

（3）过滤操作中除用漏斗外，还需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒，故答案为：烧杯、玻璃棒；

（4）步骤④中沉淀为氢氧化铁，溶液中存在氯化钠，检验沉淀已经洗涤干净的方法为取最后的洗涤液少量，滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，如果没有白色沉淀生成，说明沉淀已经洗涤干净，故答案为：取最后的洗涤液少量，滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，如果没有白色沉淀生成，说明沉淀已经洗涤干净；

（5）氧化铁的物质的量为=0.025mol，

设FeCl3和FeCl2的物质的量分别为x、y

则x+y=0.025mol×2

162.5g/mol×x+127g/mol×y=7.06g

解得x=0.02mol，y=0.03mol

固体样品中FeCl2的质量分数为×100%=53.97%，故答案为：53.97%；

（6） FeCl3吸水容易潮解，应该在 B、C 之间和C、D之间分别增加盛有浓硫酸的洗气瓶，故答案为：在 B、C 之间和C、D之间分别增加盛有浓硫酸的洗气瓶，防止 FeCl3吸水而潮解。