Question

某铁矿石样品除含SiO₂外，还含有FeO、Fe₂O₃中的一种或两种，某同学对铁的氧化物的成分进行探究．
（1）取少量样品于试管A中，加入过量的硫酸溶液，充分反应，静置，取适量上层清液分装在B、C试管中．在试管B中滴加2滴酸性KMnO₄溶液；在试管C中滴加2滴______溶液．向试管中滴加试剂的仪器名称是______，若样品中既含FeO 又含Fe₂O₃，则观察到现象为______；
（2）实验室主要是利用反应  6Fe²⁺+Cr₂O₇^2-+14H⁺=6Fe³⁺+2Cr³⁺+7H₂O 对铁矿石中铁元素的含量进行测定．将铁矿石经一系列化学处理，制得铁元素全部为Fe²⁺的待测液，回答下列问题：
①要配制0.0150mol/L K₂Cr₂O₇溶液100mL，现有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管，还需要的玻璃仪器是______；
②滴定时，用______（填仪器名称）盛装0.0150mol/L K₂Cr₂O₇溶液，初始读数如图所示，该读数为______mL．
③取20.00mL（含0.2250g铁矿石样品） 待测液进行滴定，消耗 K₂Cr₂O₇溶液体积为25.00mL，则铁矿石中铁元素的百分含量是（Fe的相对原子质量为56）______．
④在本实验的滴定过程中，下列操作会使测定结果偏小的是______（填写序号）．
a．未用标准K₂Cr₂O₇溶液润洗滴定管
b．锥形瓶中加入待测溶液后，再加少量水
c．锥形瓶在滴定过程中剧烈摇动，有少量液体溅出．

Answer 1

（1）FeO、Fe₂O₃溶于硫酸中，会生成硫酸亚铁和硫酸铁，高锰酸钾能将亚铁离子氧化，三价铁遇硫氰酸钾显红的，遇苯酚显紫色，胶头滴管是向试管中滴加试剂的仪器，三价铁遇苯酚显紫色，
故答案为：KSCN或苯酚；胶头滴管；B试管溶液紫色褪去，C试管溶液变红色；
（2）①准确配制一定物质的量浓的溶液可以用容量瓶来配制，准确度高，故答案为：100mL容量瓶；
②具有强氧化性的物质K₂Cr₂O₇溶液应该放在酸式滴定管中，读书精确到小数点后两位，
故答案为：酸式滴定管；100mL容量瓶；
③根据反应6Fe²⁺+Cr₂O₇^2-+14H⁺=6Fe³⁺+2Cr³⁺+7H₂O，可得出6Fe²⁺～Cr₂O₇^2-，消耗 K₂Cr₂O₇溶液体积为25.00mL时，物质的量为：0.0150mol/L×0.025L=0.000375mol，铁矿石中铁元素的百分含量是：

0.000375mol×6×56g/mol

0.225g

×100%=56%，故答案为：56%；
④a、未用标准K₂Cr₂O₇溶液润洗滴定管，相当于将之稀释，则消耗的标准K₂Cr₂O₇溶液偏多，结果偏高，故a错误；
b．锥形瓶中加入待测溶液后，再加少量水，不影响滴定结果，故b错误；
c．锥形瓶在滴定过程中剧烈摇动，有少量液体溅出，待测液中的溶质减少，则消耗的标准K₂Cr₂O₇溶液偏少，结果偏低，故答案为：c．