Question

【题目】甘氨酸亚铁[(NH2CH2COO)2Fe]是一种补血剂。实验室以绿矾(FeSO4·7H2O)为铁源制备补血剂甘氨酸亚铁。有关物质性质如下：

甘氨酸（NH2CH2COOH）	柠檬酸	甘氨酸亚铁
易溶于水，微溶于乙醇，两性化合物，相对分子质量为75	易溶于水和乙醇，有强酸性和还原性	易溶于水，难溶乙醇

Ⅰ.配制FeSO4溶液

用绿矾(FeSO4·7H2O)配制100mL1.00mol·L-1的FeSO4溶液。

（1）除托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒外，还需要的仪器有__。

Ⅱ.制备FeCO3

将配制好的绿矾溶液倒入烧杯中，缓慢加入200mL1.10mol·L-1NH4HCO3溶液，边加边搅拌，反应结束后过滤并洗涤沉淀。

（2）反应的离子方程式为__。

Ⅲ.制备(NH2CH2COO)2Fe

制备装置如图所示（夹持和加热仪器已省略）。将Ⅱ中制备得到的FeCO3转移到装置D的三颈烧瓶中，检查气密性后，按如图所示加入足量的相关试剂，按以下操作进行实验。

（3）关闭K2、打开K1、K3，此操作的目的是__；

（4）当观察到装置E中出现浑浊后，关闭K3、打开K2，此时可观察到的现象是__；

（5）关闭K1、K2、K3，打开K4，向三颈烧瓶中加入柠檬酸溶液，加热，使反应发生。加入柠檬酸溶液的目的除了调节溶液的pH促进FeCO3溶解，另一目的是__；

（6）反应结束后，将三颈烧瓶中所得到的混合物过滤，滤液经___（填操作）、过滤、洗涤、干燥得到产品。洗涤操作所选用的最佳洗涤试剂是__。

A.蒸馏水 B.乙醇 C.FeSO4溶液 D.柠檬酸溶液

Ⅳ.产率计算

（7）若得到的产品质量为17.96g，则产率为__。

Answer 1

【答案】100mL容量瓶、胶头滴管 Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2+H2O 用H2排除装置中的空气，防止氧气干扰实验 C中的溶液被压入D中 防止二价铁被氧化 蒸发浓缩，冷却结晶 D 88%

【解析】

根据配制一定物质的量浓度溶液的实验分析解答；根据题给信息及实验目的、装置分析解答；根据滴定原理计算产率。

（1）配制一定物质的量浓度的溶液还需要的仪器为 容量瓶和胶头滴管，故答案为：100mL容量瓶、胶头滴管；

（2）根据题给信息知硫酸亚铁和NH4HCO3反应生成碳酸亚铁沉淀，则反应的离子方程式为：Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2+H2O，故答案为：Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2+H2O；

（3）根据实验装置分析，装置A作用是制取H2，实验过程中Fe2+易被空气中氧气氧化，所以可以用H2排出空气，故答案为：用H2排除装置中的空气，防止氧气干扰实验；

（4）D中澄清石灰水变浑浊，说明装置内空气排尽，关闭K3、打开K2，H2将C中的溶液被压入D中，故答案为：C中的溶液被压入D中；

（5）柠檬酸具有还原性，可以防止二价铁被氧化，故答案为：防止二价铁被氧化；

（6）由于甘氨酸亚铁易溶于水，且易被氧化，所以从滤液中分离出来的方法为蒸发浓缩，冷却结晶；由于甘氨酸亚铁易溶于水，难溶于乙醇，用乙醇洗涤产品可以减少产品的溶解，提高产率和纯度；故答案为：蒸发浓缩，冷却结晶；B；

（7）根据铁原子守恒知理论上产生的(NH2CH2COO)2Fe的物质的量为： n[(NH2CH2COO)2Fe]=n(FeCO3)=n(FeSO4)=0.1L×1.00mol·L-1=0.10mol，则产率为，故答案为：88%。