Question

【题目】Ⅰ.某化学兴趣小组用FeCl2(用铁粉与盐酸反应制得)和NH4HCO3制备FeCO3的装置如图所示。回答下列问题：

（1）C仪器的名称是___，FeCO3在其中生成，该装置中发生的主要反应的离子方程式为___。

（2）实验时首先打开活塞3，关闭活塞2，再打开活塞1向B中滴加盐酸，其目的是___，关闭活塞1，一段时间后，再关闭活塞___打开活塞__，使B装置中气压增大，将B装置中的氯化亚铁溶液压入C中。

Ⅱ.乳酸亚铁晶体((CH3CH(OH)COO)2Fe·3H2O，Mr =288g/mol)是常用的补铁剂。乳酸亚铁可由乳酸与碳酸亚铁反应制得。

（3）将制得的FeCO3加入乳酸溶液中，再加入过量铁粉，75℃下搅拌使之充分反应，结束后，无需过滤，除去过量铁粉的反应方程式为2CH3CH(OH)COOH+Fe=(CH3CH(OH)COO)2Fe+H2↑；从上述所得溶液中获得乳酸亚铁晶体的方法是____、过滤、洗涤、干燥。

（4）该兴趣小组用KMnO4测定产品中亚铁含量进而计算乳酸亚铁晶体的质量分数。发现产品的质量分数总是大于100%，其原因可能是___。

经查阅文献后，该兴趣小组改用铈(Ce)量法测定产品中Fe2+的含量。取2.880g产品配成100mL溶液，每次取20.00mL，进行必要处理，用0.1000mol·L-1的Ce(SO4)2标准溶液滴定至终点，平均消耗Ce(SO4)2标准溶液19.70mL。滴定反应为Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+，则产品中乳酸亚铁晶体的质量分数为____。

Answer 1

【答案】三颈烧瓶 Fe2++2HCO3－=FeCO3↓+CO2↑+H2O 排出装置中的空气，防止Fe2+被氧化 3 2 蒸发浓缩、冷却结晶 乳酸根离子中含有羟基，也能被酸性高锰酸钾溶液氧化 98.5%

【解析】

（1）C是三颈烧瓶，FeCl2和NH4HCO3反应生成FeCO3的离子方程式为Fe2++2HCO3－=FeCO3↓+CO2↑+H2O；故答案为：三颈烧瓶，Fe2++2HCO3－=FeCO3↓+CO2↑+H2O；

（2）实验时首先打开活塞3，关闭活塞2，再打开活塞1向B中滴加盐酸，盐酸和铁反应生成FeCl2和氢气，利用氢气排出装置中的空气，防止Fe2+被氧化；

（3）乳酸亚铁晶体((CH3CH(OH)COO)2Fe·3H2O)带有结晶水，从溶液中获得结晶水合物不能直接加热蒸干，会失去结晶水，应采用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥的方法获得；故答案为：蒸发浓缩、冷却结晶；

（4）乳酸根离子中含有羟基，也能被酸性高锰酸钾溶液氧化，导致消耗的高锰酸钾增多，计算出的乳酸亚铁晶体的质量分数会大于100%。用铈(Ce)量法测定产品中Fe2+的含量的实验中，消耗n(Ce4+)=0.01970L×0.1000mol·L-1=1.970×10-3mol，根据滴定反应， n(Fe2+)= n[(CH3CH(OH)COO)2Fe·3H2O] = n(Ce4+)=1.970×10-3mol，在100 mL溶液里，n[(CH3CH(OH)COO)2Fe·3H2O]= 1.970×10-3×5mol，所以m[(CH3CH(OH)COO)2Fe·3H2O]= 1.970×10-3mol×5×288g/mol=1.970×10-3×5×288g，则产品中乳酸亚铁晶体的质量分数为=98.5%；故答案为：乳酸根离子中含有羟基，也能被酸性高锰酸钾溶液氧化，98.5%。