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________________________________,该
过程的现象为:______________________________
(2)步骤②加入过量H2O2的目的(用离子方程式表示):_______________。
(3)步骤③中反应的离子方程式:_______________________________________。
(4)实际上向滤液中直接滴加X溶液最终也会生成红褐色浊液,此过程中发生的
氧化还原反应为(用化学方程式表达)_________________________。
(5)步骤④中最终得到a克红棕色粉末,则一系列处理的操作步骤:_________、
洗涤、_________、冷却、称量。
(6)若实验无损耗,则每片补血剂含铁元素的质量__________g。
(7)正常人每天应补充14mg左右的铁,如果全部通过服用含FeSO4·7H2O的片剂
来补充铁,则正常人每天服需用含______________mgFeSO4·7H2O的片剂。
【答案】 先滴加KSCN溶液,再滴加新制氯水(或双氧水、稀硝酸等合理氧化剂) 现象:先无明显变化,滴加新制氯水后溶液变为血红色 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O Fe3++3OH—==Fe(OH)3↓(或Fe3++3NH3·H2O==Fe(OH)3↓+3NH4+) 4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3 过滤 灼烧 0.07a 69.5mg
【解析】(1)检验Fe2+,先加KSCN溶液,溶液不变红,再加新制氯水或H2O2,溶液变红,说明含有溶液中含有Fe2+;现象是开始不变红,滴加氧化剂溶液后,溶液变为血红色;(2)加入H2O2的目的是把Fe2+氧化成Fe3+,即2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;(3)③中加入X后出现红褐色沉淀,此沉淀是Fe(OH)3,X为碱,因此反应式为:Fe3++3OH-==Fe(OH)3↓(或Fe3++3NH3·H2O==Fe(OH)3↓+3NH4+);(4)Fe2+和碱中OH-反应生成Fe(OH)2,Fe(OH)2容易被氧气氧化成Fe(OH)3,发生4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3;(5)2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O,因此步骤为过滤、洗涤、灼烧、冷却、称量;(6)根据铁元素守恒,铁元素的质量为2a×56/(160×10)g=0.07ag;(7)根据铁元素守恒,14×278/56mg=69.5mg。