问题 问答题

天然大理石通常含有Fe2O3等杂质,工业上用大理石作原料时需要提纯,某研究性学习小组在老师的指导下,对大理石进行了提纯,设计了如下的实验步骤:

请回答下列问题:

(1)溶解大理石时,用硝酸而不用硫酸的原因是______.

(2)使用试剂A(溶质是共价化合物)调节pH值目的是让溶液中Fe3+沉淀完全,则试剂A是______,试剂C为铵的正盐,则C是______.

(3)操作I的名称是______,该操作中用到玻璃棒,玻璃棒在该实验中的作用是______.

(4)检验溶液B中是否含铁离子的操作方法是______.

(5)为了分析大理石中铁元素的含量,准确称取大理石,然后再将不溶物E预处理,使铁元素还原成Fe2+,再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定,反应的离子方程式是:5Fe2++MnO4-+8H+═5Fe3++Mn2++4H2O

①滴定前是否要滴加指示剂?______(填“是”或“否”),请说明理由______.

②滴定时用______(填仪器编号)盛装KMnO4标准溶液.若定前滴定管尖嘴中有气泡,滴定后气泡消失,则测定结果______(填“偏高”或“偏低”或“不变”).

答案

(1)大理石和硝酸反应生成可溶性的硝酸钙,硫酸和大理石反应生成微溶的硫酸钙阻止了进一步的反应,所以

溶解大理石时,用硝酸而不用硫酸.

故答案为:硫酸钙微溶于水.

(2)使用试剂A(溶质是共价化合物)调节pH值目的是让溶液中Fe3+沉淀完全,则试剂A应是呈碱性的共价化合物氨水;试剂C为铵的正盐,且能和钙离子反应生成碳酸钙,所以试剂C是碳酸铵.

故答案为:氨水,碳酸铵.

(3)分离固体和液体的方法是过滤;玻璃棒有引流的作用.

故答案为:过滤,引流.

(4)三价铁离子用硫氰化钾溶液检验,检验方法是:取少量滤液,向其中加入硫氰化钾溶液,溶液不变红色,说明滤液中不含Fe3+,溶液变红色,说明滤液中含Fe3+

故答案为:检验方法是:取少量滤液,向其中加入硫氰化钾溶液,溶液不变红色,说明滤液中不含Fe3+,溶液变红色,说明滤液中含Fe3+

(5)①高锰酸钾是紫红色液体,二价锰离子无色,反应达到终点时,高锰酸钾的紫红色褪去,所以可根据高锰酸钾颜色的变化判断终点,故不需要指示剂.

KMnO4溶液的紫红色可指示反应终点

故答案为:否,KMnO4溶液的紫红色可指示反应终点.

②酸性高锰酸钾溶液呈酸性,所以应选酸式滴定管,故选b;若定前滴定管尖嘴中有气泡,滴定后气泡消失,高锰酸钾溶液的体积偏大,导致测定结果偏高.

故答案为:b,偏高.

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