Question

9．某種含有少量FeCl₂雜質的FeCl₃樣品，現要測定其中鐵元素的含量．實驗采用以下步驟進行：
①準確稱量m g樣品（2～3g）；
②向樣品中加入10mL 5mol/L的鹽酸，再加入蒸餾水，配制成250mL溶液；
③量取25mL操作②中配得的溶液，加入3mL溴水，加熱使之完全反應；
④趁熱迅速加入濃度為10%的氨水至過量，充分攪拌，使之完全沉淀；
⑤過濾，將沉淀洗滌、灼燒、冷卻稱量，反復操作至恒重．
請根據上面的敘述回答：
（1）若稱量前，托盤天平的指針偏向標尺左方；稱量讀數時，指針剛好在標尺的中間，則所得樣品的質量B．
A、比mg多       B、比mg少        C、恰好為mg
（2）溶解樣品時要加入鹽酸，原因是抑制Fe²⁺、Fe³⁺的水解．
（3）配制250mL溶液時，除需250mL的容量瓶、燒杯外，還需用到的玻璃儀器是玻璃棒、膠頭滴管．
（4）加入溴水時發(fā)生反應的離子方程式是2Fe²⁺+Br₂=2Fe³⁺+2Br^-
（5）若坩堝質量為W₁ g，坩堝與灼燒后固體的總質量是W₂ g，則樣品中鐵元素的質量分數是$\frac{700（{W}_{2}-{W}_{1}）}{a}$%
（6）若在配制250mL溶液時，所用的容量瓶沒有洗干凈．當含有下列物質時，最終會使鐵元素的測定含量（填“偏高”、“偏低”或“不變”）．
①NaCl不變          
②Fe₂（SO₄）₃偏高         
 ③Mg（NO₃）_2偏高．

Answer 1

分析 （1）根據使用托盤天平稱量藥品時應遵循“左物右碼”，天平指針偏左，說明物品質量大于砝碼質量來分析；
（2）根據Fe²⁺、Fe³⁺能發(fā)生水解；
（3）根據實驗操作的步驟以及每步操作需要儀器確定反應所需儀器來解答；
（4）根據單質溴具有氧化性，能氧化Fe²⁺生成Fe³⁺；
（5）若坩堝質量是Wg，坩堝與最終灼燒后的固體總質量是W₂ g則生成的氧化鐵質量為（W₂-W₁）g，依據氧化鐵化學式計算25ml溶液中鐵元素質量，換算250ml中含有鐵元素質量計算含量；
（6）根據雜質是否引起沉淀質量的變化來分析．

解答 解：（1）稱量前，天平指針偏左，說明左盤質量大于右盤質量，稱量讀數時，指針剛好在標尺的中間，則所得樣品的質量偏小，故選：B，
故答案為：B；
（2）Fe²⁺、Fe³⁺能發(fā)生水解，加入鹽酸，原因是抑制Fe²⁺、Fe³⁺的水解，
故答案為：抑制Fe²⁺、Fe³⁺的水解；
（3）配制步驟有計算、稱量、溶解、冷卻、移液、洗滌、定容、搖勻等操作，一般用托盤天平稱量，用藥匙取用藥品，在燒杯中溶解，冷卻后轉移到250mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，當加水至液面距離刻度線1～2cm時，改用膠頭滴管滴加，所以需要的儀器為：托盤天平、藥匙、燒杯、玻璃棒、250mL容量瓶、膠頭滴管，
故答案為：玻璃棒、膠頭滴管；
（4）單質溴具有氧化性，能氧化Fe²⁺生成Fe³⁺：2Fe²⁺+Br₂=2Fe³⁺+2Br^-，
故答案為：2Fe²⁺+Br₂=2Fe³⁺+2Br^-；
（5）若坩堝質量是Wg，坩堝與最終灼燒后的固體總質量是W₂ g則生成的氧化鐵質量為（W₂-W₁）g，25ml溶液中鐵元素的質量=$\frac{（{W}_{2}-{W}_{1}）×112}{160}$，250ml中含有鐵元素質量 $\frac{1120（{W}_{2}{-W}_{1}）}{160}$，所以鐵元素質量分數=$\frac{1120（{W}_{2}{-W}_{1}）}{160a}$×100%=$\frac{700（{W}_{2}-{W}_{1}）}{a}$%，
故答案為：$\frac{700（{W}_{2}-{W}_{1}）}{a}$%；
（6）①當含有NaCl時，沉淀質量的不變化，所以不影響結果，故答案為：不變；
②當含有Fe₂（SO₄）₃時，沉淀質量的變大，所以鐵元素的測定含量偏高，故答案為：偏高；
③Mg（NO₃）₂ 時，沉淀質量的變大，所以鐵元素的測定含量偏高，故答案為：偏高．

點評 本題主要考查了鐵元素的質量分數的測定，同時考查了實驗知識，題目難度不大．