题目内容
【题目】硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上作补血剂。某课外小组的同学欲测定该补血剂中铁元素的含量。实验步骤如下:
请回答下列问题:
(1)证明步骤①滤液中含有Fe2+的方法是取样,先滴加_______溶液,再滴加________,该过程的现象为_____________________。
(2)步骤②加入过量H2O2所发生的离子方程式是________________,体现了H2O2的_______(填“氧化”或“还原”)性。
(3)步骤③反应中可加入________溶液。
(4)步骤④反应的化学方程式_____________________。
(5)若实验中铁无损耗,则每片补血剂中含铁元素的质量为________g。
【答案】KSCN溶液新制氯水先无明显现象,后溶液出现血红色2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O氧化NaOH溶液2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O7a/100
【解析】
由流程图可以知道,该实验原理为:将药品中的Fe2+形成溶液,将Fe2+氧化为Fe3+,使Fe3+转化为氢氧化铁沉淀,再转化为氧化铁,通过测定氧化铁的质量,计算补血剂中铁元素的含量。
由流程图可以知道,该实验原理为:将药品中的Fe2+形成溶液,将Fe2+氧化为Fe3+,使Fe3+转化为氢氧化铁沉淀,再转化为氧化铁,通过测定氧化铁的质量,计算补血剂中铁元素的含量。
(1)Fe3+遇KSCN溶液显红色,该现象用于检验Fe3+存在;本题可以加入氧化剂将Fe2+氧化为Fe3+再进行检验:先滴加KSCN溶液,溶液不变色,加入氯水,发生:2Fe2++Cl2=2Fe3++2 Cl-,溶液变为血红色,发生Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,说明含有Fe2+;因此,本题正确答案是:KSCN溶液;新制氯水;先无明显现象,后溶液出现血红色。
(2)双氧水具有氧化性,酸性条件下能将Fe2+全部氧化为Fe3+,反应离子方程式:2 Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O; 综上所述,本题答案是:2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O,氧化。
(3)亚铁离子被双氧水氧化为铁离子,为生成氢氧化铁红褐色沉淀,可以加入氢氧化钠溶液;综上所述,本题答案是: NaOH溶液。
(4)步骤④中反应为氢氧化铁分解生成氧化铁和水,反应的化学方程式为:2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O;综上所述,本题答案是:2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。
(5)根据铁元素守恒:2Fe—Fe2O3可知,氧化铁的质量为ag,其物质的量为a/160mol,则 n(Fe)=2×a/160= a/80 mol,则每片补血剂中含铁元素的质量为[56×a/80]×1/10=7a/100 g;综上所述,本题答案是:7a/100。