Question

某不锈钢（主要成分为Fe）样品中含有铝、铜等（其它成分忽略）,为了测定该合金中铁的含量,有人设计如下工艺流程：

（1）滤液C中溶质含有_            _（写化学式）；

（2）反应②的离子方程式为：              ，如何验证滤液A中含Fe²⁺，而不含Fe³⁺____    _____。

（3）对所得Fe₂O₃固体称量得质量为b g，计算该样品中铁元素质量分数的表达式为（用含a、b的式子表示）___     __。

Answer

（1）NaAlO2、NaCl、NaoH （2分,全对给2分，少写1个给1分，错写或少写2个不给分）

（2）2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-(2分)取少量滤液A于试管中，滴几滴KSCN溶液，溶液不变色，再加氯水（或通氯气），溶液变为血红色。 (2分)

（3）(7b/10a)×100% （2分，100%不写不扣分）

【解析】

试题分析：已知不锈钢（主要成分为Fe）样品中含有铝、铜等，加入足量稀盐酸铁、铝溶解为氯化亚铁和氯化铝溶液，铜不溶解，过滤得到滤渣A为铜，滤液A中含有的溶质成分为FeCl2、AlCl3，通过氯气把氯化亚铁氧化为氯化铁，2FeCl2+Cl2=2FeCl3，得到溶液B中为FeCl3、AlCl3，B溶液中加入过量氢氧化钠溶液反应为：FeCl3+3NaOH=Fe（OH）3↓+3NaCl，AlCl3+4NaOH=NaAlO2+3NaCl，过滤得到红褐色氢氧化铁沉淀和滤液C，滤液C中含有的溶质NaAlO2、NaCl、NaOH，红褐色沉淀氢氧化铁加热分解得到氧化铁；

（1）依据上述分析可知滤液C中含有的NaAlO2、NaCl、NaOH。

（2）据分析反应②为二价铁被氯气氧化成三价：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；滤液A中含有的溶质成分为FeCl2、AlCl3，验证滤液A中含Fe2+，而不含Fe3+，利用铁离子和亚铁离子的检验方法设计实验步骤分析，实验步骤为：取少量滤液A于试管中，滴几滴KSCN溶液，溶液不变色，再加氯水（或通氯气），溶液变为血红色，证明溶液中含有亚铁离子。

（3）样品质量为ag，所得Fe2O3固体称量得质量为bg，物质的量=，铁元素的质量=，该样品中铁元素质量分数=（7b/10a）×100%。

考点：考查测定质量分数