Question

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______．
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______．
（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______．
（4）加入溴水時發生反應的離子方程式是______．
（5）若坩堝質量為W₁ g，坩堝與灼燒后固體的總質量是W₂g，則樣品中鐵元素的質量分數是______．
（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______②AlCl₃______．

Answer 1

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；
（2）Fe²⁺、Fe³⁺能發生水解，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）氫氧化鐵受熱分解：2Fe（OH）₃Fe₂O₃+3H₂O，可知灼燒后固體為Fe₂O₃，Fe₂O₃的質量為（W₂-W₁），鐵元素的質量為：（W₂-W₁），樣品中質量分數是×100%=%，
故答案為：%；
（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NaCl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．
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）根據氫氧化鐵受熱分解：2Fe（OH）₃Fe₂O₃+3H₂O，可知灼燒后固體為Fe₂O₃，根據鐵元素守恒，可知鐵元素的質量，最后樣品中鐵元素的質量分數．
（6）根據雜質是否引起沉淀質量的變化來分析．
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，難度不大．