Question

绿矾（）是治疗缺铁性贫血的特效药。某化学兴趣小组对绿矾进行了如下的探究：

I .【制备产品】

该小组由废铁屑（含少量氧化铜、氧化铁等杂质），用上图所示装置制备 晶体，步骤如下：

（1）预处理：先将废铁屑加入到饱和 溶液中洗涤，目的是_____-，然后将废铁屑用水洗涤2～3 遍。

（2）将洗涤后的废铁屑加入到圆底烧瓶中，并持续通入， 的作用是________。   

（3）再加入足量稀硫酸，控制温度 50℃~80℃之间，充分反应后，圆底烧瓶中剩余的固体为_____________。

（4）获取产品：先向步骤（3）中反应后的混合物中加入少许蒸馏水，趁热过滤， ____________。

滤出晶体，用少量冰水洗涤 2～3 次，再用滤纸将晶体吸干，密闭保存。

II.【测定 含量】

（1）称取上述样品 10.0g，溶于适量的稀硫酸中，配成 100mL 溶液，需要的仪器除天平、胶头滴管、 烧杯、量筒外，还需要的仪器有（填仪器名称）____________________、_______________________。

（2）准确量取 25mL 该液体于锥形瓶中，用 0.1000mol/L 标准溶液滴定，则滴定终点的判断方法是______________________________________________。

（3）用同样的方法滴定 3 次，平均消耗 10.00mL 标准液，该样品中 的质量分数为____________。（已知 Mr()=278）

（4）若测量结果偏小，则可能是在定容时_________________(填“俯视”或“仰视”)读数。

Answer

洗去铁屑表面的油污 排除装置中的空气或氧气 Cu 冷却结晶 100ml 容量瓶 玻璃棒 当最后一滴标准液滴入时，溶液变为红色，且 30s 保持不变 55.6% 仰视

【解析】本题考查实验方案设计与评价，I.（1）碳酸钠溶液显碱性，油脂在碱性条件下水解成可溶于水的物质，因此目的是除去铁屑表面的油污；（2）因为制备FeSO4·7H2O，其中Fe2＋容易被氧气氧化成Fe3＋，因此反应前先通入一段时间的氮气，其目的是排除装置中的氧气或空气；（3）废铁屑成分是铁单质、氧化铜、氧化铁，加入硫酸，发生反应：Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O、CuO＋2H＋=Cu2＋＋H2O、Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋、Fe＋Cu2＋=Cu＋Fe2＋、Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑，因此少量固体是Cu；（4）实验得到FeSO4·7H2O，因此冷却结晶，得到FeSO4·7H2O；II.（1）配制一定物质的量浓度的溶液，还需要的仪器是100mL的容量瓶；（2）发生的离子反应：5Fe2＋＋MnO4－＋8H＋=5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O，因此滴定到终点的标志为：当最后一滴标准液滴入时，溶液变为红色，且 30s 保持不变 ；（3）根据离子反应方程式，n(FeSO4·7H2O)=5×10×10－3×0.1×100/25mol=0.02mol，其质量分数为0.02×278/10×100%=55.6%；（4）结果偏小，说明消耗的高锰酸钾的体积减小，根据滴定管刻度从上到下刻度增大，因此应是仰视。

点睛：本题易错点是II中（1），学生往往忽略容量瓶的规格，一般情况下，题目中给出配制多少体积的溶液，需要回答出所需容量瓶的规格。