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  • 1. (2020·北京模拟) K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体是制备某负载型活性铁催化剂的主要原料,具有工业生产价 值。某化学小组用如下方法制备K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体,并测定产品中铁的含量。Ⅰ.制备晶体

    ⅰ.称取 5 g 莫尔盐[(NH4)2 Fe(SO4)2·6H2O],用 15 mL 水和几滴 3 mol/L H2SO4 溶液 充分溶解,再加入 25 mL 饱和 H2C2O4 溶液,加热至沸,生成黄色沉淀

    ⅱ.将沉淀洗涤至中性,加入 10 mL 饱和 K2C2O4 溶液,水浴加热至 40℃,边搅拌边 缓慢滴加 H2O2 溶液,沉淀逐渐变为红褐色;

    ⅲ.将混合物煮沸 30 s,加入 8 mL 饱和 H2C2O4 溶液,红褐色沉淀溶解,趁热过滤, 滤液冷却后,析出翠绿色晶体,过滤、干燥。

    Ⅱ.测定产品中铁的含量

    ⅳ.称量 x g 制得的样品,加水溶解,并加入稀 H2SO4 酸化,再滴入 y mol/L KMnO4溶液使其恰好反应;

    ⅴ.向ⅳ的溶液中加入过量 Zn 粉,反应完全后,弃去不溶物,向溶液中加入稀 H2SO4酸化,用 y mol/L KMnO4 溶液滴定至终点,消耗 KMnO4 溶液 z mL。

    已知:H2C2O4 为二元弱酸,具有较强的还原性

    1. (1) 莫尔盐[(NH4)2 Fe(SO4)2·6H2O]中铁元素的化合价是
    2. (2) 步骤ⅰ中黄色沉淀的化学式为 FeC2O4·2H2O,生成该沉淀的离子方程式是
    3. (3) 步骤ⅱ中除了生成红褐色沉淀,另一部分铁元素转化为[Fe(C2O4)3]3-。将下述反应的 离子方程式补充完整:

      6 FeC2O4·2H2O += 4 [Fe(C2O4)3]3- + 2 Fe(OH)3↓ +H2O

    4. (4) 步骤ⅱ中水浴加热的温度不宜过高,原因是
    5. (5) 步骤ⅳ在铁的含量测定中所起的作用是
    6. (6) 已知:ⅴ中 Zn 粉将铁元素全部还原为 Fe2+;反应中 MnO4-转化为 Mn2+。则该样品 中铁元素的质量分数是(用含 xyz 的代数式表示)

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