Question

實驗室測定綠礬中FeSO₄?7H₂O的質量分數(shù)．稱1g綠礬樣品溶解在300mL水中，再加入硫酸和磷酸．用0.02
mol/L KMnO₄溶液滴定至溶液變粉紅色，消耗KMnO₄溶液VmL；已知：①MnO₄^-+aFe²⁺+2bH⁺=Mn²⁺+aFe³⁺+bH₂O；②Fe³⁺（黃色）+2H₃PO₄=H₃[Fe（PO₄）₂]（無色）+3H⁺；③FeSO₄?7H₂O的相對分子質量為278．下列敘述正確的是（　　）

• A、反應①中a的值為5，b的值為8
• B、該滴定過程中選擇的指示劑是酚酞
• C、樣品中w（FeSO₄?7H₂O）=2.78V×100%
• D、反應②是為了消除Fe³⁺的棕黃色對終點判斷的干擾

Answer 1

考點：有關混合物反應的計算,化學方程式的有關計算

專題：計算題

分析：A．根據(jù)電子守恒和質量守恒配平方程式；
B．根據(jù)反應結束時滴入高錳酸鉀溶液溶液后顏色變化判斷滴定終點；
C．根據(jù)反應方程式及高錳酸鉀的物質的量計算出產(chǎn)品中FeSO₄?7H₂O的質量分數(shù)；
D．根據(jù)題給信息判斷．

解答： 解：A．高錳酸根離子化合價由+7變?yōu)?2，降低了5價，亞鐵離子與+2變?yōu)?3，升高了1價，所以高錳酸根離子系數(shù)為1、亞鐵離子系數(shù)為5，根據(jù)電荷守恒、質量守恒配平氫離子、水，配平后的方程式為：5Fe²⁺+1MnO₄^-+8H⁺═5Fe³⁺+1Mn²⁺+4H₂O，故a=5，b=4，故A錯誤；
B．當亞鐵離子與高錳酸鉀離子完全反應后，再滴入一滴高錳酸鉀溶液，溶液會呈淡紫色，據(jù)此判斷滴定終點，不需要另加指示劑，故B錯誤；
C.25mL待測液消耗的高錳酸鉀的物質的量為：0.02mol/L×VmL×10^-3L/mL=2V×10^-5mol，
根據(jù)反應：5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺═5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O，硫酸亞鐵的物質的量為：2V×10^-5mol×5=V×10^-4mol，
所以樣品中含有的FeSO₄?7H₂O的質量為：278g/mol×V×10^-4mol=2.78V×10^-2g，
FeSO₄?7H₂O的質量分數(shù)為：

2.78V×10-2g

1g

×100%=2.78V%，故C錯誤；
D．鐵離子顏色呈黃色，干擾終點判斷，而Fe³⁺（黃色）+2H₃PO₄=H₃[Fe（PO₄）₂]（無色）+3H⁺，消除了鐵離子干擾，故D正確；
故選D．

點評：本題考查了滴定實驗的分析判斷，數(shù)據(jù)計算，終點判斷的方法，題目難度中等．注意題給信息的應用．