Question

【题目】工业上采用硫铁矿焙烧去硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质)制取七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)，流程如下：

(1)滤渣I的主要成分是_______________(填化学式)。

(2)还原时，试剂X若选用SO2，则反应后溶液中的阴离子是_________________(填化学式)

(3)检验过滤Ⅰ得到的滤液中存在Fe3+的方法是____________________。

(4)七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)在医学上常用作补血剂。某课外小组通过以下实验方法测定某补血剂中亚铁离子的含量。

步骤a：取10片补血剂样品除去糖衣、研磨、溶解、过滤，将滤液配成250mL溶液；

步骤b：取上述溶液25 mL于锥形瓶中，加入少量稀硫酸酸化后，逐渐滴加0.0100 mol/L的KMnO4溶液，至恰好完全反应，记录消耗的KMnO4溶液的体积（假定药品中其他成分不与KmnO4反应)，发生的反应为：MnO4-+5Fe2++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O；

步骤c：重复“步骤b”2～3次，平均消耗KMnO4溶液20.00mL。

①步骤a中配制溶液时需要的玻璃仪器除烧杯、胶头滴管外，还需要___________、________。

②该补血剂中亚铁离子的含量为mg/片（请写出计算过程) ___________。

Answer 1

【答案】 SiO2 SO42- 取少量过滤Ⅰ得到的滤液于试管中，向其中加入几滴KSCN溶液，若溶液出现血红色，则说明滤液中含有Fe3+ 玻璃棒 250 mL容量瓶 MnO4-~5Fe2+

25mL溶液中：n(Fe2+) = 5n(MnO4-) = 5×0.0100mol/L×20.00×10-3=10-3mol

250mL溶液中：n(Fe2+)=10-3mol×10 =10-2mol

1片补血剂样品中：n(Fe2+)=10-3mol

m(Fe2+)=10-3mol×56g/mol=56mg

【解析】烧渣中加入稀硫酸，得到硫酸铁、硫酸亚铁和硫酸铝，二氧化硅不反应，过滤，滤渣Ⅰ为二氧化硅，在滤液中加入试剂X，还原硫酸铁得到硫酸铝和硫酸亚铁溶液，调节溶液pH，生成氢氧化铝沉淀，滤渣Ⅱ为氢氧化铝，溶液经蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥，可得到FeSO47H2O，则

（1）二氧化硅不与稀硫酸反应，滤渣1为二氧化硅，化学式为SiO2；（2）试剂X若选用SO2，发生反应：SO2+2Fe3++2H2O=SO42-+2Fe2++4H+，则阴离子为SO42-；（3）检验铁离子一般利用KSC溶液，即取少量过滤Ⅰ得到的滤液于试管中，向其中加入几滴KSCN溶液，若溶液出现血红色，则说明滤液中含有Fe3+；（4）①配制250mL溶液需要的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管、玻璃棒、250 mL容量瓶；②根据方程式可知MnO4-~5Fe2+，25mL溶液中：n(Fe2+)＝5n(MnO4-)＝5×0.0100mol/L×0.02L=10-3mol，250mL溶液中：n(Fe2+)=10-3mol×10=10-2mol，因此1片补血剂样品中：n(Fe2+)=10-3mol，所以m(Fe2+)=10-3mol×56g/mol=0.056g＝56mg。