Hoà tan 9,55 gam mẫu khoáng vật của kim loại iron trong dung dịch sulfuric acid dư, sao cho tất cả lượng iron có trong quặng đều chuyển thành Fe2+, thu được 250 mL dung dịch A. Chuẩn độ Fe2+ trong 10 mL dung dịch A bằng chất chuẩn là dung dịch thuốc tím KMnO4 0,04M. Khi đã sử dụng 23,5 mL thì phản ứng vừa đạt điểm tương đương.
a) Cần thêm chất chị thị phù hợp vào bình tam giác chứa dung dịch A để xác định được thời điểm kết thúc quá trình chuẩn độ.
b) Cần lặp lại thí nghiệm chuẩn độ it nhất 3 lần và lấy kết quả chính xác ở lần cuối cùng.
c) Trong quá trình chuẩn độ trên, cần nhỏ từ từ dung dịch thuốc tím từ burette vào bình tam giác chứa dung dịch A .
d) Giả sử chỉ có Fe2+ trong dung dịch A tác dụng được với thuốc tím thì % (theo khối lượng) của nguyên tố iron có trong mẫu khoáng vật là 68,9%. (Kết quả làm tròn đến hàng phần mười)
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) Sai, cần lặp lại thí nghiệm chuẩn độ it nhất 3 lần và lấy kết quả trung bình của 3 lần.
(c) 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.
(d) Đúng
5Fe2+ + 8H+ + MnO4- —> 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O
nKMnO4 = 23,5.0,04 = 0,94 mmol
—> nFe2+ (10 mL A) = 5nKMnO4 = 4,7 mmol
—> nFe trong mẫu = 4,7.250/10 = 117,5 mmol
—> %Fe = 56.117,5/(9,55.1000) = 68,9%