草亚铁晶体（FeC2O4·2H2O，相对分子质量为180）呈淡黄，可用作照相显影剂。某实验小组对其进行了一...

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草*亚铁晶体（FeC2O4·2H2O，相对分子质量为180）呈淡黄*，可用作照相显影剂。某实验小组对其进行了一系列探究。

I．纯净草*亚铁晶体热分解产物的探究。

（1）气体产物成分的探究。小组成员采用如下装置（可重复选用）进行实验：

①装置D的名称为______。

②按照气流从左到右的方向，上述装置的连接顺序为_____→尾气处理装置（填仪器接口的字母编号）。

③实验前先通入一段时间N2，其目的为_______。

④实验*了气体产物中含有CO，依据的实验现象为______。

（2）固体产物成分的探究。充分反应后，A处反应管中残留黑*固体。查阅资料可知，黑*固体可能为Fe或FeO。小组成员设计实验*了其成分只有FeO，其*作及现象为___。

（3）依据（1）和（2）结论，可知A处反应管中发生反应的化学方程式为____。

Ⅱ．草*亚铁晶体样品纯度的测定

工业制得的草*亚铁晶体中常含有FeSO4杂质，测定其纯度的步骤如下：

步骤1：称取mg草*亚铁晶体样品并溶于稀H2SO4中，配成250mL溶液。

步骤2：取上述溶液25.00mL，用c mol·L−1 KMnO4标准液滴定至终点，消耗标准液V1 mL；

步骤3：向反应后溶液中加入适量锌粉，充分反应后，加入适量稀H2SO4，再用c mol·L−1 KMnO4标准溶液滴定至终点，消耗标准液V2mL。

（4）步骤3中加入锌粉的目的为______。

（5）草*亚铁晶体样品的纯度为_____；若步骤1配制溶液时部分Fe2+被氧化，则测定结果将______（填“偏高”、“偏低”或“不变”）。

【回答】

（球形）干燥管 agfbchi（或ih）de（或ed）bc 排尽装置中的空气，防止加热时发生* C处反应管中固体由黑变红，其后的澄清石灰水变浑浊取固体少许溶于稀硫*，无气体生成 FeC2O4•2H2OFeO+CO↑+CO2↑+2H2O 将Fe3+还原为Fe2+ ×100% 偏低

【分析】

I．(1)①根据仪器的图形和作用分析解答；

②草*亚铁晶体在装置A中加热分解，生成的气体通过装置D中硫*铜可以检验水蒸气的存在，通过装置B中澄清石灰水可以检验二氧化碳的生成，经碱石灰干燥后气体通入装置C中玻璃管和氧化铜反应，再通过B装置检验生成的二氧化碳气体，最后尾气处理，据此分析解答；

③实验前先通入一段时间N2，可以把装置内空气赶净，据此解答；

④实验*了气体产物中含有CO，可以利用CO还原氧化铜设计实验验*；

(2)黑*固体可能为Fe或FeO，可以把固体溶于*检验；

(3)依据(1)和(2)的结论分析解答；

Ⅱ．(4)根据锌可以将Fe3+还原分析解答；

(5)草*亚铁与高锰*钾溶液发生氧化还原反应，亚铁离子和草*根离子都被氧化。向反应后溶液中加入适量锌粉，充分反应后，加入适量稀H2SO4，再用cmol•L-1KMnO4标准溶液滴定至终点，此时滴定的是亚铁离子，利用化学反应的定量关系分析计算；若步骤1配制溶液时部分Fe2+被氧化，根据消耗高锰*钾量的变化分析误差。

【详解】

(1)①装置D的名称为：(球形)干燥管，故*为(球形)干燥管；

②草*亚铁晶体在装置A中加热分解，生成的气体通过装置D中硫*铜检验水蒸气的存在，通过装置B中澄清石灰水检验二氧化碳的生成，通过装置E中碱石灰干燥后，气体通入装置C中玻璃管和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，再通过B装置检验生成的二氧化碳气体，按照气流从左到右的方向，上述装置的连接顺序为：agfbchi(或ih)de(或ed)bc，最后连接尾气处理装置，故*为agfbchi(或ih)de(或ed)bc；

③实验前先通入一段时间N2，目的是排尽装置中的空气，防止加热时发生*，故*为排尽装置中的空气，防止加热时发生*；

④实验*了气体产物中含有CO，依据的实验现象为：C处反应管中固体由黑变红，其后的澄清石灰水变浑浊，故*为C处反应管中固体由黑变红，其后的澄清石灰水变浑浊；

(2)充分反应后，A处反应管中残留黑*固体，黑*固体可能为Fe或FeO。要*其成分只有FeO，可以将固体溶于*，看有无气体放出即可，具体为：取固体少许溶于稀硫*，无气体生成说明无铁存在，只有氧化亚铁，故*为取固体少许溶于稀硫*，无气体生成；

(3)依据(1)和(2)结论，可知A处反应管中发生的反应是草*亚铁晶体分解生成氧化亚铁、一氧化碳、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：FeC2O4•2H2OFeO+CO↑+CO2↑+2H2O，故*为FeC2O4•2H2OFeO+CO↑+CO2↑+2H2O；

(4)锌可以将Fe3+还原，因此步骤3中加入锌粉的目的为：将Fe3+还原为Fe2+，故*为将Fe3+还原为Fe2+；

(5)取上述溶液25.00mL，用cmol•L﹣1KMnO4标准液滴定至终点，消耗标准液V1mL，此过程中亚铁离子和草*根离子都被氧化；向反应后的溶液中加入适量锌粉，锌将Fe3+还原为Fe2+，充分反应后，加入适量稀H2SO4，再用cmol•L﹣1KMnO4标准溶液滴定至终点，消耗标准液V2mL，此时滴定的是溶液中的亚铁离子。第一次消耗的高锰*钾减去第二次消耗的高锰*钾为滴定草*根离子的量，反应的离子方程式：2MnO4-+5C2O42-+8H+=10CO2+4H2O+2Mn2+，草*亚铁晶体样品的纯度＝×100%，若步骤1配制溶液时部分Fe2+被氧化，会导致第一步滴定中消耗的高锰*钾的量减少，即V1偏小，则计算得到的亚铁离子物质的量减小，测定结果偏低，故*为×100%；偏低。