Question

绿矾（FeSO 4 ·7H 2 O）是治疗缺铁性贫血药品的重要成分。下面是以市售铁屑（含少量锡、氧化铁等杂质）

绿矾（FeSO 4 ·7H 2 O）是治疗缺铁性贫血药品的重要成分。下面是以市售铁屑（含少量锡、氧化铁等杂质）为原料生产纯净绿矾的一种方法： 已知：室温下饱和H 2 S溶液的pH约为3．9，SnS沉淀完全时溶液的pH为1．6；FeS开始沉淀时溶液的pH为3．0，沉淀完全时的pH为5．5。（1）检验制得的绿矾晶体中是否含有Fe 3+ 的实验操作是__________ ____________________ 。（2）操作II中，通入硫化氢至饱和的目的是 ；在溶液中用硫酸酸化至pH=2的目的是 。（3）操作IV的顺序依次为： 、 ___ 、 。操作IV得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤，其目的是：①除去晶体表面附着的硫酸等杂质；② 。（4）测定绿矾产品中Fe 2+ 含量的方法是：a．称取2．8500g绿矾产品，溶解，在250mL容量瓶中定容；b．量取25．00mL待测溶液于锥形瓶中；c．用硫酸酸化的0．01000mol/LKMnO 4 溶液滴定至终点，消耗KMnO 4 溶液体积的平均值为20．00mL（滴定时发生反应的离子方程式为：5Fe 2+ ＋MnO 4 ¯＋8H + →5Fe 3+ ＋Mn 2+ ＋4H 2 O）。①判断此滴定实验达到终点的方法是 。②计算上述样品中FeSO 4 ·7H 2 O的质量分数为 _ （用小数表示，保留三位小数）。

Answer 1

（1）取少量晶体溶于水，滴加KSCN溶液，若溶液不显现红色，表明溶液不含Fe 3 ＋ (1分) （2）除去溶液中的Sn 2+ 离子，并防止Fe 2 ＋ 被氧化 (2分) 防止Fe 2 ＋ 离子生成沉淀(1分) （3）蒸发 (1分)冷却结晶 (1分) 过滤(1分)②降低洗涤过程中FeSO 4 ·7H 2 O的损耗(1分) （4）①滴加最后一滴KMnO 4 溶液时，溶液变成浅红色且半分钟内不褪色。(2分) ② 0．975 (2分)

试题分析：（1）检验Fe 3 ＋ 一般用敏感试剂KSCN溶液，方法为取少量晶体溶于水，滴加KSCN溶液，若溶液不显现红色，表明溶液不含Fe 3 ＋ ； （2）通入硫化氢是为了除去杂质锡离子，同时硫化氢具有较强的还原性防止亚铁离子被氧化；FeS开始沉淀时溶液的pH为3．0，故酸化至pH=2是防止Fe 2 ＋ 离子生成沉淀（室温下饱和H 2 S溶液的pH约为3．9）； （3）从滤液中得到绿矾晶体，应采用降温结晶的方法，具体为蒸发浓缩、冷却结晶，过滤得到晶体；用洗涤的主要作用是除去表面杂质，少量冰水洗涤是降低晶体溶解，减少溶解损失； （4）高锰酸钾溶液有颜色，可以根据颜色变化确定反应进行的程度； 根据方程式找出关系得：n(Fe 2 ＋ )=5n(MnO 4 ¯)=5×0．01000×20．00×10 -3 =10 -3 mol 样品中FeSO 4 ·7H 2 O的质量分数w=10 -3 ×278÷2．8500=0．975