题目内容
富马酸亚铁（分子式为C4H2O4Fe，结构简式为
）是一种限量使用的铁强化剂．
（1）下图为实验室模拟工业制取富马酸亚铁的流程图：
①根据题意，请你写出富马酸的结构简式： ．
②绿矾（FeSO4?7H2O）在保存过程中形成的杂质主要有 （填化学式）．
③操作Y包括 、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等．
④判断操作Y中“洗涤”富马酸亚铁产品表明已洗净的实验方法是 ．
（2）设计一个实验方案，证明所得富马酸亚铁产品属于亚铁盐（可供选用的试剂有KSCN溶液、H2O2溶液、稀硫酸．）．填写下表相应空格：
）是一种限量使用的铁强化剂．（1）下图为实验室模拟工业制取富马酸亚铁的流程图：
①根据题意，请你写出富马酸的结构简式：
②绿矾（FeSO4?7H2O）在保存过程中形成的杂质主要有
③操作Y包括
④判断操作Y中“洗涤”富马酸亚铁产品表明已洗净的实验方法是
（2）设计一个实验方案，证明所得富马酸亚铁产品属于亚铁盐（可供选用的试剂有KSCN溶液、H2O2溶液、稀硫酸．）．填写下表相应空格：
| 步骤 | 实验操作与现象 |
| ① | 取富马酸亚铁产品1.5g，加入稀硫酸25mL，用水稀释至50mL，加热使其完全溶解并反应，冷却后过滤（除去生成的富马酸及可能过量的反应物），保存滤液 |
| ② | |
| ③ |
考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用,性质实验方案的设计
专题：实验设计题
分析：根据流程可知，制取富马酸亚铁的流程为：先分别溶解绿矾和富马酸，然后用碳酸钠与富马酸反应生成富马酸钠，富马酸钠与绿矾反应生成富马酸亚铁溶液，然后通过蒸发浓缩得到富马酸亚铁产品，
（1）①根据富马酸的结构式写出其结构简式；
②根据亚铁离子容易被氧化成三价铁离子及铁离子的水解进行分析；
③得到的含有富马酸亚铁的溶液需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作，最后得到富马酸亚铁产品；
④富马酸亚铁表面的可溶性杂质离子有Na+、SO42-等，可以从检验洗涤液中是否含Na+或SO42-来设计实验；
（2）先滴加硫氰化钾检验溶液中不存在三价铁离子，加入氧化剂将亚铁离子氧化成三价铁离子，再加入硫氰化钾溶液，溶液变成红色，证明原溶液中存在亚铁离子．
（1）①根据富马酸的结构式
写出其结构简式；②根据亚铁离子容易被氧化成三价铁离子及铁离子的水解进行分析；
③得到的含有富马酸亚铁的溶液需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作，最后得到富马酸亚铁产品；
④富马酸亚铁表面的可溶性杂质离子有Na+、SO42-等，可以从检验洗涤液中是否含Na+或SO42-来设计实验；
（2）先滴加硫氰化钾检验溶液中不存在三价铁离子，加入氧化剂将亚铁离子氧化成三价铁离子，再加入硫氰化钾溶液，溶液变成红色，证明原溶液中存在亚铁离子．
解答：
解：制取富马酸亚铁的流程为：先分别溶解绿矾和富马酸，然后用碳酸钠与富马酸反应生成富马酸钠，富马酸钠与绿矾反应生成富马酸亚铁溶液，然后通过蒸发浓缩得到富马酸亚铁产品，
（1）①根据结构式可知，富马酸的结构简式为：HOOCHC═CHCOOH，
故答案为：HOOCHC═CHCOOH；
②由于亚铁离子不稳定，容易被氧化成三价铁离子，铁离子在溶液中会发生水解，生成氢氧化铁，所以绿矾（FeSO4？7H20）在保存过程中形成的杂质主要有硫酸铁、氢氧化铁等杂质，
故答案为：Fe2（SO4）3、Fe（OH）3；
③得到的含有富马酸亚铁的溶液需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作，最后得到富马酸亚铁产品，
故答案为：蒸发浓缩；
④富马酸亚铁表面的可溶性杂质离子有Na+、SO42-等，可以从检验洗涤液中是否含Na+或SO42-来设计实验，所以检验方法是：取最后一次洗涤液，先加入稀盐酸，再加入氯化钡溶液，无白色沉淀生成，说明已洗涤干净，
故答案为：取洗涤液，向其中加入少量盐酸酸化后再加入氯化钡溶液，无白色沉淀生成；
（2）检验亚铁离子时，先判断溶液中不存在铁离子，然后加入氧化剂，再用硫氰化钾溶液检验铁离子，从而判断溶液中是否含有亚铁离子，具体操作的方法为：②取少量滤液，滴加KSCN溶液，不显血红色，证明溶液中没有三价铁离子，
③再向上述溶液中滴加H2O2溶液，溶液显血红色，证明原溶液中存在亚铁离子，
故答案为：
．
（1）①根据结构式
可知，富马酸的结构简式为：HOOCHC═CHCOOH，故答案为：HOOCHC═CHCOOH；
②由于亚铁离子不稳定，容易被氧化成三价铁离子，铁离子在溶液中会发生水解，生成氢氧化铁，所以绿矾（FeSO4？7H20）在保存过程中形成的杂质主要有硫酸铁、氢氧化铁等杂质，
故答案为：Fe2（SO4）3、Fe（OH）3；
③得到的含有富马酸亚铁的溶液需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作，最后得到富马酸亚铁产品，
故答案为：蒸发浓缩；
④富马酸亚铁表面的可溶性杂质离子有Na+、SO42-等，可以从检验洗涤液中是否含Na+或SO42-来设计实验，所以检验方法是：取最后一次洗涤液，先加入稀盐酸，再加入氯化钡溶液，无白色沉淀生成，说明已洗涤干净，
故答案为：取洗涤液，向其中加入少量盐酸酸化后再加入氯化钡溶液，无白色沉淀生成；
（2）检验亚铁离子时，先判断溶液中不存在铁离子，然后加入氧化剂，再用硫氰化钾溶液检验铁离子，从而判断溶液中是否含有亚铁离子，具体操作的方法为：②取少量滤液，滴加KSCN溶液，不显血红色，证明溶液中没有三价铁离子，
③再向上述溶液中滴加H2O2溶液，溶液显血红色，证明原溶液中存在亚铁离子，
故答案为：
| 步骤 | 实验操作与现象 |
| ① | |
| ② | 取少量滤液，滴加KSCN溶液，不显血红色 |
| ③ | 再向上述溶液中滴加H2O2溶液，溶液显血红色 |
点评：本题考查了实验室模拟工业制取富马酸亚铁方法，题目难度中等，涉及了物质制备方案、亚铁离子的检验知识，明确题干制备流程及制备方案的设计原则为解答关键，试题有利于培养学生的分析、理解能力及化学实验能力．
练习册系列答案
相关题目
分类是化学学习和研究的常用手段．下列分类依据和结论都正确的是（ ）
| A、H2O、HCOOH、（NH4）2Fe（SO4）2均含有氧，都是氧化物 |
| B、HCl、H2SO4、HNO3均具有氧化性，都是氧化性酸 |
| C、赤铁矿、磁铁矿、黄铁矿、孔雀石都是常见的铁矿石 |
| D、Na2CO3、Ba（OH）2、NH4Cl、Na2O2都属于离子化合物 |
五倍子是一种常见的中草药，其有效成分为X．在一定条件下X可分别转化为Y、Z．下列说法错误的是（ ）
| A、1molX最多能与2molBr2发生取代反应 |
| B、Y分子结构中有2个手性碳原子 |
| C、Y能发生加成、取代、消去、氧化、缩聚反应 |
| D、1mol Z最多能与7molNaOH发生反应 |
