三草*合鐵*鉀K3[Fe(C2O4)3]•xH2O晶體是一種亮綠*的晶體,是製備負載型活*鐵催化劑的主要原料,...
問題詳情:
三草*合鐵*鉀K3[Fe(C2O4)3]•xH2O晶體是一種亮綠*的晶體,是製備負載型活*鐵催化劑的主要原料,也是一種有機反應良好的催化劑。已知M(K3[Fe(C2O4)3])=437g/mol。本實驗以(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O(硫*亞鐵銨晶體)為原料,加入草*(H2C2O4)製得草*亞鐵(FeC2O4)後,在過量的草*根(C2O42-)部分實驗過程如下:
(1)在沉澱A中加入飽和K2C2O4溶液,並用40℃左右水浴加熱,再向其中慢慢滴加足量的30%H2O2溶液,不斷攪拌。此過程需保持溫度在40℃左右,可能的原因是:______
(2)某興趣小組為知道晶體中x的數值,稱取1.637g純三草*合鐵*鉀(K3[Fe(C2O4)3]•xH2O)晶體配成 100ml 溶液,取25.00mL待測液放入錐形瓶中,再加入適量的稀H2SO4,用濃度為 0.05000mol•L-1的KMnO4標準溶液進行滴定。其中,最合理的是______(選填 a、b)。由如圖KMnO4滴定前後資料,可求得x=______。
【回答】
【*】 (1). 適當提高溫度以加快反應速率,若溫度太高則H2O2分解 (2). b (3). 3
【解析】
【分析】
由製備流程可知,硫*亞鐵加入稀硫*抑制Fe2+水解,然後與草*發生(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O+H2C2O4═FeC2O4↓+(NH4)2SO4+H2SO4+6H2O,用過氧化*將草*亞鐵氧化為K3[Fe(C2O4)3],發生2FeC2O4+H2O2+3K2C2O4+H2C2O4═2K3[Fe(C2O4)3]↓+2H2O,溶液C含K3[Fe(C2O4)3],蒸發濃縮、冷卻結晶得到晶體。
【詳解】(1)在沉澱A中加入飽和K2C2O4溶液,並用40℃左右水浴加熱,再向其中慢慢滴加足量的30%H2O2溶液,不斷攪拌,此過程需保持溫度在40℃左右,可能的原因是適當提高溫度以加快反應速率,若溫度太高則H2O2分解;
(2)KMnO4標準溶液具有強氧化*,可氧化橡膠,應選*式滴定管,只有圖b合理;圖中消耗高錳*鉀的體積為20.80mL-0.80mL=20.00mL,由2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O可知,K3[Fe(C2O4)3]•xH2O物質的量為0.02L×0.05mol/L× × × =0.0033mol,M= =496g/mol,則39×3+(56+280×3)+18x=496,解得x=3。
知識點:*鹼中和滴定
題型:實驗,探究題
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