Question

【題目】

某學(xué)習(xí)小組按如下實(shí)驗(yàn)流程制備Li2FeSiO4并測(cè)定所得產(chǎn)品中Li2FeSiO4的含量。

實(shí)驗(yàn)（一）制備流程：

實(shí)驗(yàn)（二）Li2FeSiO4含量測(cè)定：

從儀器B中取20.00mL溶液至錐形瓶中，另取0.2000mol.L-1的酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液裝入儀器C中，用氧化還原滴定法測(cè)定Fe2+含量。相關(guān)反應(yīng)為MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O，雜質(zhì)不與酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液反應(yīng)。經(jīng)4次滴定，每次消耗KMnO4溶液的體積如下：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	1	2	3	4
消耗KMnO4溶液體積	20.00mL	19.98mL	21.38mL	20.02mL

（1）實(shí)驗(yàn)（二）中儀器名稱：儀器B ，儀器C .

（2）制備Li2FeSiO4時(shí)必須在惰性氣體氛圍中進(jìn)行，其原因是__________。

（3）操作Ⅱ的步驟___________，在操作Ⅰ時(shí)，所需用到的玻璃儀器中，除了普通漏斗、燒杯外，還需_______________。

（4）還原劑A可用SO2，寫出該反應(yīng)的離子方程式 ，此時(shí)后續(xù)處理的主要目的是 。

（5）滴定終點(diǎn)時(shí)現(xiàn)象為 ；根據(jù)滴定結(jié)果，可確定產(chǎn)品中Li2FeSiO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ；若滴定前滴定管尖嘴處有氣泡，滴定后消失，會(huì)使測(cè)得的Li2FeSiO4含量 。（填“偏高”、“偏低”或“不變”）。

Answer 1

【答案】（1）100ml容量瓶 酸式滴定管

（2）要防止二階鐵離子被氧化

（3）蒸發(fā)濃縮，降溫結(jié)晶，過濾 玻璃棒

（4）SO2+2Fe3+ + 2H2O=2Fe2++SO42-+4H+；除去過量的SO2，以免影響后面Fe2+的測(cè)定

（5）溶液變?yōu)闇\紅色，且半分鐘內(nèi)不變色 81.0% 偏高

【解析】（1）實(shí)驗(yàn)二中儀器B是100ml容量瓶，其內(nèi)含有100mL溶液。硫酸是強(qiáng)酸，所以儀器C是酸式滴定管。

（2）為了防止二階鐵離子被氧化，制備Li2FeSiO4時(shí)必須在惰性氣體氛圍中進(jìn)行。

（3）操作Ⅱ為蒸發(fā)濃縮，降溫結(jié)晶，過濾，在操作Ⅰ時(shí)，所需用到的玻璃儀器中，除了普通漏斗、燒杯外，還需玻璃棒。

（4）若還原劑A可用SO2，則反應(yīng)式為SO2+2Fe3+ + 2H2O=2Fe2++SO42-+4H+；后續(xù)處理的主要目的是除去過量的SO2，以免影響后面Fe2+的測(cè)定。

（5）滴定終點(diǎn)時(shí)現(xiàn)象為溶液變?yōu)闇\紅色，且半分鐘內(nèi)不變色；根據(jù)滴定結(jié)果，可確定產(chǎn)品中Li2FeSiO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為81.0%；若滴定前滴定管尖嘴處有氣泡，滴定后消失，會(huì)使測(cè)得的Li2FeSiO4含量偏高。