题目内容
【题目】绿矾(FeSO4·7H2O)可作人体补血剂。某同学欲测定补血剂中铁元素的含量,设计了如下实验步骤:
请回答下列问题:
(1)步骤②加入过量H2O2的目的是______________________________。
(2)步骤③加入了足量氨水,反应的离子方程式为__________________________。
(3)步骤④中一系列处理的操作步骤:过滤、________、干燥、灼烧、冷却、称量。
(4)若实验中铁无损耗,则每片补血剂中含铁元素的质量为__________g。
(5)另一位同学认为用酸性KMnO4溶液滴定也能进行铁元素含量的测定,反应的离子方程式为:5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O。
①实验前,首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250mL,配制时需要的仪器除天平、药匙、玻璃棒、量筒、烧杯、胶头滴管外,还需____________________。
②上述实验中的KMnO4溶液需要进行酸化处理,可用于酸化的酸的化学式为______。
【答案】将Fe2+全部氧化为Fe3+ Fe3++3NH3·H2O====Fe(OH)3↓+3NH4+ 洗涤 0.07a 250mL容量瓶 稀H2SO4
【解析】
由流程图可知,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,据以上分析解答。
(1)双氧水具有强氧化性,由流程图可知,加入双氧水目的是将Fe2+全部氧化为Fe3+;
(2)由流程图可知,步骤③是将Fe3+转化为氢氧化铁沉淀;
(3)步骤④中一系列处理是由氢氧化铁悬浊液最终转化为氧化铁,需要过滤、洗涤的氢氧化铁,然后灼烧生成氧化铁,冷却后称量氧化铁的质量;
(4)根据铁元素守恒可知ag氧化铁中铁元素的质量即为10片补血剂中铁的质量,据此计算;
(5)①根据配制一定物质的量浓度的溶液所需要的仪器进行分析。
②加入的酸不能具有强氧化性,不能被酸性高锰酸钾氧化,防止影响酸性高锰酸钾溶液的体积,影响测定结果;
由流程图可知,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)双氧水具有强氧化性,由流程图可知,加入双氧水目的是将Fe2+全部氧化为Fe3+;
综上所述,本题答案是:将Fe2+全部氧化为Fe3+。
(2)由流程图可知,步骤③是加入氨水,将Fe3+转化为氢氧化铁沉淀,反应方程式为Fe3++3NH3·H2O====Fe(OH)3↓+3NH4+;
综上所述,本题答案是:Fe3++3NH3·H2O====Fe(OH)3↓+3NH4+ 。
(3)步骤④中一系列处理是由氢氧化铁悬浊液最终转化为氧化铁,需要过滤、洗涤的氢氧化铁,然后灼烧生成氧化铁,冷却后称量氧化铁的质量;
综上所述,本题答案是:洗涤。
(4)ag氧化铁中铁元素的质量即为10片补血剂中铁的质量,所以每片补血剂含铁元素的质量[ag×112/160]/10==0.07ag;
综上所述,本题答案是:0.07a。
(5)①精确配制一定物质的量浓度的溶液需要的仪器除天平、药匙、玻璃棒、量筒、烧杯、胶头滴管外,还需要250mL容量瓶;
综上所述,本题答案是:250mL容量瓶。
②高锰酸钾溶液具有强氧化性,盐酸能够被氧化,硝酸具有氧化性,能亚铁离子氧化,所以只能用稀硫酸酸化,化学式为H2SO4;
综上所述,本题答案是:稀H2SO4。