Question

化合物KxFe（C2O4）y?3H2O（Fe为+3价）是一种光敏材料，实验室可以用如下的方法来制备这种材料并测定这种

化合物KxFe（C2O4）y?3H2O（Fe为+3价）是一种光敏材料，实验室可以用如下的方法来制备这种材料并测定这种材料的组成．Ⅰ．制备（1）结晶时应将溶液用冰水冷却并在黑暗处等待晶体的析出，这样操作的原因是：______．（2）操作Ⅲ的名称是______．Ⅱ．组成测定称取一定质量的晶体置于锥形瓶中，加入足量的蒸馏水和稀H2SO4，将C2O42-转化为H2C2O4后用0.1000mol?L-1KMnO4溶液滴定，当消耗KMnO4溶液24.00mL时恰好完全反应；再向溶液中加入适量的还原剂，恰好将Fe3+完全转化为Fe2+，用KMnO4溶液继续滴定，当Fe2+完全氧化时，用去KMnO4溶液4.00mL．第二次滴定的离子化学方程式为：______（3）配制100mL 0.1000mol?L-1KMnO4溶液及滴定实验中所需的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒、锥形瓶外还有______（填仪器名称）．（4）该化合物KxFe（C2O4）y?3H2O中，x=______．

Answer 1

I．（1）由题目信息可知，化合物K_xFe（C₂O₄）_y?zH₂O（Fe为+3价）是一种光敏感材料，推知黑暗是为了防止晶体见光分解，用冰水冷却降低溶解度，有利于析出更多的晶体；
故答案为：用冰水冷却有利于析出更多的晶体，黑暗可以防止晶体分解．
（2）操作Ⅲ前一步是冷却结晶，结晶后自然要将晶体与母液分离，所以需要过滤，晶体表面有吸附的杂质，洗涤后再进行重结晶提纯．
故答案为：过滤、洗涤．
Ⅱ．第二次滴定的离子化学方程式为高锰酸钾溶液滴定亚铁离子发生氧化还原反应的离子方程式，反应为；MnO₄^-+5Fe²⁺+8H⁺=Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O；
故答案为：MnO₄^-+5Fe²⁺+8H⁺=Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O；
（3）配制100mL 0.1000mol?L^-1KMnO₄溶液，由已有的仪器可知，还需要100mL容量瓶；由已有的仪器可知，滴定实验还需要滴定管，KMnO₄溶液有强氧化性，可以发生橡皮管，需用酸式滴定管盛放；
故答案为：100mL容量瓶、酸式滴定管；
（4）由MnO₄^-+5Fe²⁺+8H⁺=Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O可知，n（Fe³⁺）=5n（MnO₄^-）=5×0.002L×0.10mol?L^-1=0.001mol，由2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=2MnSO₄+K₂SO₄+10CO₂↑+8H₂O可知，n（C₂O₄^2-）=

5

2

n（MnO₄^-）=

5

2

×0.012L×0.10mol?L^-1=0.003mol，所以0.001mol：0.003mol=1：y，解得y=3，根据化合价代数和为0可知，x+3+3×（-2）=0，解得x=3；
故答案为：3；