Hòa tan 0,350 gam mẫu khoáng vật của sắt trong dung dịch sulfuric acid dư, sao cho tất cả lượng sắt có trong quặng đều chuyển thành Fe2+, thu được dung dịch X. Chuẩn độ Fe2+ trong dung dịch X ba lần bằng chất chuẩn là dung dịch thuốc tím KMnO4 0,015M. Kết quả:
Lần chuẩn độ………. Lần 1….. Lần 2….. Lần 3
V dd KMnO4 (mL)… 14,90….. 15,05….. 15,10
Mỗi phát biểu dưới đây là đúng hay sai?
a) Cần thêm chất chỉ thị phù hợp vào bình tam giác chứa dung dịch X để xác định được thời điểm kết thúc quá trình chuẩn độ.
b) Cần tiến hành thí nghiệm chuẩn độ 3 lần để giảm sai số ngẫu nhiên, bảo đảm tính chính xác của kết quả.
c) Nếu chỉ có Fe2+ trong dung dịch X tác dụng được với thuốc tím thì việc chuẩn độ dung dịch X sẽ giúp xác định được lượng nguyên tố sắt trong mẫu khoáng vật. Từ đó tính được % (theo khối lượng) của nguyên tố sắt có trong mẫu khoáng vật là 18,02%.
d) Trong quá trình chuẩn độ trên, cần nhỏ từ từ dung dịch thuốc tím từ burette vào bình tam giác chứa dung dịch X.
Câu trả lời tốt nhất
(a) Sai, KMnO4 vừa là chất chuẩn, vừa là chất chỉ thị nên không cần thêm chất chỉ thị khác. Khi bình chuẩn độ xuất hiện màu hồng bền trong 20s thì dừng, đây là màu của KMnO4 ở nồng độ thấp.
(b) Đúng
(c) Đúng
5Fe2+ + 8H+ + MnO4- —> 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O
nKMnO4 trung bình = (14,90 + 15,05 + 15,10).0,015/3 = 0,22525 mmol
—> nFe2+ = 5nKMnO4 = 1,12625 mmol
—> %Fe = 56.1,12625/(0,350.1000) = 18,02%
(d) Đúng, nhỏ quá nhanh dung dịch KMnO4 sẽ dẫn đến thiếu H+ cục bộ, pH tăng có thể làm phản ứng đi theo hướng tạo MnO2 màu đen gây sai lệch kết quả và gây nhiễu màu.