草酸亚铁（FeC2O4）常用作分析试剂、显影剂以及新型电池材料磷酸亚铁锂的生产。草酸亚铁在...

草酸亚铁（FeC2O4）常用作分析试剂、显影剂以及新型电池材料磷酸亚铁锂的生产。草酸亚铁在隔绝空气时加热能够分解,兴趣小组对草酸亚铁的分解产物进行了实验和探究。（已知：CO能与氯化钯[PdC12]溶液反应生成黑色的钯粉。）

（1）将草酸亚铁分解的气体产物依次通过澄清石灰水和氯化钯溶液，观察到澄清石灰水变浑浊，氯化钯溶液中有黑色物质生成。说明气体产物中有　　　　　　　　　　 。（填化学式）

（2）探究草酸亚铁分解得到的黑色固体产物中铁元素的存在形式。

【发现问题】

草酸亚铁分解后得到的黑色物质是什么？

【提出假设】

猜想1：　　　　　　　　 ；猜想2：FeO；猜想3：FeO和Fe的混合物。

【实验方案】

限选试剂：盐酸、氯水、CuSO4溶液、KSCN溶液、蒸馏水。

【反思提升】

经兴趣小组讨论分析认为：草酸亚铁直接分解所得固体产物应该是FeO，而最终固体产物中还含有Fe是因为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 （写化学方程式）。

（3）根据实验探究和反思，写出草酸亚铁在隔绝空气时加热直接分解的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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草酸亚铁(FeC2O4)可作为生产电池正极材料磷酸铁锂的原料，受热容易分解，为探究草酸亚铁的热分解产物，按下面所示装置进行实验。

下列说法不正确的是

A.实验中观察到装置B、F中石灰水变浑浊，E中固体变为红色，则证明分解产物中有CO2和CO

B.反应结束后，取A中固体溶于稀硫酸，向其中滴加1～2滴KSCN溶液，溶液无颜色变化，证明分解产物中不含Fe2O3

C.装置C的作用是除去混合气中的CO2

D.反应结束后，应熄灭A，E处酒精灯后，持续通入N2直至温度恢复至室温

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铁有多种价态，将14.4 g草酸亚铁（FeC2O4）与空气隔绝加热分解，最终得到7.2 g铁的氧化物，则该铁的氧化物是（　　 ）

A.FeO B.Fe2O3

C.Fe3O4 D.FeO和Fe3O4

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

I.纯净草酸亚铁晶体热分解产物的探究。

（1）气体产物成分的探究。小组成员采用如图装置（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（填图中各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实验证明了气体产物中含有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处反应管中残留黑色固体。小组成员设计实验证明了其成分只有FeO，其实验操作及现象为：___。

（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.草酸亚铁晶体样品纯度的测定

工业制得的草酸亚铁晶体中常含有FeSO4杂质，测定其纯度的步骤如下（杂质不参与反应）：

步骤1：称取2g草酸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，向其中加入0.01mol·L−1KMnO4溶液，恰好完全反应时消耗 KMnO4溶液30mL。

[已知：FeC2O4+KMnO4+H2SO4→Fe2(SO4)3+CO2↑+MnSO4+K2SO4+H2O（未配平）]

（4）草酸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”）。

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草酸亚铁晶体(FeC2O4· 2H2O)是一种黄色难溶于水的固体，受热易分解，是生产锂电池、涂料、着色剂以及感光材料的原材料。

I、制备草酸亚铁晶体：

①称取硫酸亚铁铵晶体5 g，放入250 mL三颈烧瓶中，加入10滴左右1.0 mol/LH2SO4溶液和15 mL蒸馏水加热溶解；　

②加入25 mL饱和草酸溶液，加热搅拌至沸，停止加热，静置；

③待黄色晶体FeC2O4∙2H2O沉淀后倾析，洗涤，加入约20 mL蒸馏水搅拌并温热5 min，静置，弃去上层清液，即得黄色草酸亚铁晶体。

回答下列问题：

(1)仪器C的名称是____________；仪器B的作用是_____________

(2) 硫酸亚铁铵晶体用硫酸溶解的原因是____________________

(3)硫酸亚铁铵晶体可能混有一定Fe3+，羟胺(NH2OH，酸性条件下以NH3OH+形式存在)具有强还原性，可用羟胺去除亚铁盐中的Fe3+。写出相关的离子方程式____________________。

II、探究草酸亚铁的纯度：

①准确称取m g草酸亚铁固体样品(含有草酸铵杂质)，溶于25 mL 2 mol/LH2SO4溶液中，在60~80℃水浴加热，用100 mL容量瓶配成100.00 mL溶液；

②取上述溶液20.00 mL，用KMnO4标准溶液(浓度为c mol/L)滴定三次，平均消耗V1 mL；

③加入适量锌粉和2 mL 2 mol/L H2SO4溶液，反应一段时间后，取1滴试液放在点滴板上检验，至Fe3+极微量；

④过滤除去锌粉，滤液收集在另一个锥形瓶中，将滤纸及残余物充分洗涤，洗涤液并入滤液中，再补充约2~3 mL 2 mol/L H2SO4溶液，继续用KMnO4标准溶液(浓度为c mol/L)滴定至终点，共平行测定三次，平均消耗V2 mL。

回答下列问题：

(4)在②中溶液中发生MnO4-+8H++5Fe2+=5Fe3++Mn2++4H2O ，还有另一氧化还原反应，写出其离子方程式_____________用KMnO4标准溶液滴定至终点的现象是______________。

(5)计算m g固体样品的纯度为_____________(用含c、V1、V2的式子表示，不必化简)。

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硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2)]是分析化学中的重要试剂，在隔绝空气加热至500℃时能完全分解，分解产物中含有铁氧化物、硫氧化物、氨气和水蒸气等。某化学小组选用下图所示装置进行实验(夹持装置略)，探究此反应产物。

(1)甲同学根据可能生成的气体产物，设计下列实验：

(2)乙同学称取14.20g硫酸亚铁铵固体，隔绝空气加热至500℃ 时使其完全分解，冷却后称得固体质量为4.00g，则所得固体产物的化学式为_____。(硫酸亚铁铵的摩尔质量为284g·mol-1)

(3)实验证明：(NH4)2Fe(SO4)2受热分解除生成上述产物外，还有N2生成，写出硫酸亚铁铵在隔绝空气的条件下加热至500℃时的分解反应方程式_____________________________________。

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二水合草酸亚铁(FeC2O4•2H2O)是制备某种铁锂电池最常用的原料。国内某科研团队以氮气为保护气，对二水合草酸亚铁的受热分解情况进行研究，生成的气体只含CO、CO2和H2O(g),得到固体质量与加热温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是

A.b点的固体成份为FeC2O4•H2O

B.b→c 的方程式为 FeC2O4FeCO3+CO↑

C.从a→d, 生成的CO、CO2的物质的量相等

D.加热至250℃以上，固体质量略有增加，可能是因为FeO与CO反应生成了 Fe3C

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二水合草酸亚铁(FeC2O4•2H2O)是制备某种铁锂电池最常用的原料。国内某科研团队以氮气为保护气，对二水合草酸亚铁的受热分解情况进行研究，生成的气体只含CO、CO2和H2O(g),得到固体质量与加热温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是

A.b点的固体成份为FeC2O4•H2O

B.b→c 的方程式为 FeC2O4FeCO3+CO↑

C.从a→d, 生成的CO、CO2的物质的量相等

D.加热至250℃以上，固体质量略有增加，可能是因为FeO与CO反应生成了 Fe3C

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某小组为探究草酸亚铁(FeC2O4)的热分解产物，按下面所示装置进行实验。以下说法错误的是

A. 实验中观察到装置B、F中石灰水变浑浊，E中固体变为红色，则证明分解产物中有CO2和CO气体

B. 反应结束后，取A中固体溶于稀硫酸，向其中滴加1～2滴KSCN溶液，溶液无颜色变化，证明分解产物中不含Fe2O3

C. 装置C的作用是除去混合气中的CO2

D. 反应结束后，应熄灭A、E处酒精灯后，持续通入N2直至温度恢复至室温

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隔绝空气加热至500℃时绿矾（硫酸亚铁晶体）能完全分解，某化学小组为探究分解产物的成分，选用下图所示装置进行实验（夹持装置略），A中固体完全分解后变为红棕色粉末。

下列说法不正确的是

A. 所选用装置的正确连接顺序为A-C-E-D-B

B. E装置是用来检验SO3，则X可以是硝酸酸化的硝酸钡溶液

C. 可选用酸性KMnO4溶液检验A装置中残留固体是否为Fe2O3

D. 该反应的化学方程式可能是2FeSO4·7H2O=Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O

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