题目内容
【题目】用如图装置制备FeCO3,提取出的FeCO3与葡萄糖酸反应可得葡萄糖酸亚铁。已知:葡萄糖酸亚铁(C6H11O7)2Fe是常用的补铁剂,易溶于水。回答下列问题:
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Ⅰ(1)B中加入药品Na2CO3,要使A中制得的FeSO4溶液进入B中发生反应,实验开始时,应打开分液漏斗的活塞、______,关闭______,一段时间后,关闭_______,打开________ (填旋塞的编号)。
(2)将葡萄糖酸与碳酸亚铁混合,反应的化学方程式为(有机物用分子式表示)________________。
(3)从环境保护的角度分析,该装置存在不足之处是:_____________。
Ⅱ.某补铁剂的主要成分是硫酸亚铁,用氧化还原滴定法可测定该补铁剂中铁元素的含量,实验的主要步骤如下:
①取10片补铁剂样品,溶解除去不溶物(不损耗铁元素),并配成100mL待测溶液。
②量取25.00mL待测液于锥形瓶中。
③用c mol·L1的酸性KMnO4溶液滴定至终点,记录消耗KMnO4溶液的体积,重复两次实验,平均消耗KMnO4溶液体积为V mL。
(4)该滴定原理的离子方程式为______________________
(5)上述实验中应该用稀硫酸酸化KMnO4溶液,如果用硝酸对KMnO4溶液进行酸化,对测定结果的影响是________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。滴定终点的实验现象为______。
(6)每片补铁剂含铁元素的质量为__________g(用代数式表示)。
【答案】K2 K1 K2 K1 2C6H12O7+ FeCO3→ (C6H11O7)2Fe + CO2 ↑ + H2O 无尾气处理装置 MnO4- + 5Fe2+ +8H+ = 5Fe3+ + Mn2++4H2O 偏小 当滴入最后一滴高锰酸钾溶液,溶液由无色变为浅紫色,且半分钟内不变为原来颜色 0.112cV
【解析】
(1)利用A装置制备硫酸亚铁和氢气,氢气排除装置内的空气,再将A中硫酸亚铁压入到B中得到碳酸亚铁。
(2)将葡萄糖酸与碳酸亚铁混合生成葡萄糖酸亚铁和二氧化碳、水。
(3)从环境保护的角度分析,没有尾气处理装置。
(4)根据氧化还原反应得到该滴定原理的离子方程式。
(5)硝酸会氧化亚铁离子,高锰酸钾用量减少。
(6)根据反应原理列式进行计算。
(1)利用A装置制备硫酸亚铁和氢气,氢气排除装置内的空气,再利用氢气产生的压强将A中硫酸亚铁压入到B中得到碳酸亚铁,实验开始时,应打开分液漏斗的活塞、K2,关闭K1,一段时间后,关闭K2,打开K1,故答案为:K2;K1;K2;K1。
(2)将葡萄糖酸与碳酸亚铁混合,反应的化学方程式为 2C6H12O7+ FeCO3→ (C6H11O7)2Fe + CO2 ↑ + H2O,故答案为:2C6H12O7+ FeCO3→ (C6H11O7)2Fe + CO2 ↑ + H2O。
(3)从环境保护的角度分析,该装置存在不足之处是:无尾气处理装置,故答案为:无尾气处理装置。
(4)Fe2+具有还原性,MnO4-具有强氧化性,该滴定原理的离子方程式为MnO4- + 5Fe2+ +8H+ = 5Fe3+ + Mn2++4H2O,故答案为:MnO4- + 5Fe2+ +8H+ = 5Fe3+ + Mn2++4H2O。
(5)上述实验中应该用稀硫酸酸化KMnO4溶液,如果用硝酸对KMnO4溶液进行酸化,硝酸会氧化亚铁离子,高锰酸钾用量减少,对测定结果的影响是偏小,滴定终点的实验现象为当滴入最后一滴高锰酸钾溶液,溶液由无色变为浅紫色,且半分钟内不变为原来颜色,故答案为:偏小;当滴入最后一滴高锰酸钾溶液,溶液由无色变为浅紫色,且半分钟内不变为原来颜色。
(6)
MnO4- ~ 5Fe2+
1mol 5mol
c mol·L1×V×10-3L n(Fe2+)
1mol:(c mol·L1×V×10-3L )= 5mol:n(Fe2+)
n(Fe2+)=5cV×10-3mol
每片含铁的质量为
×56g/mol=0.112cVg,故答案为:0.112cV。
【题目】自20世纪60年代以后,人们发现了120多种含铁硫簇
如
、
、
等
的酶和蛋白质。它是存在于生物体的最古老的生命物质之一。某化学兴趣小组在研究某铁硫簇结构的组成时,设计了下列实验:
实验一:测定硫的质量:
(1)连接装置,请填写接口顺序:b接____________________
(2)检查装置的气密性,在A中放入0.4g铁硫簇的样品
含有不溶于水和盐酸的杂质
,在B中加入品红溶液,在C中加入30mL 0.1mol/L的酸性
溶液.
(3)通入空气并加热,发现固体逐渐转变为红棕色.
(4)待固体完全转化后,取C中的
溶液
,用0.1mol/L的碘化钾
溶液进行滴定。记录数据如下:
滴定次数 | 待测溶液体积 | 消耗碘化钾溶液体积 | |
滴定前刻度 | 滴定后刻度 | ||
1 |
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2 |
|
|
|
3 |
|
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|
实验二:测定铁的质量:
取实验Ⅰ中A的硬质玻璃管中的残留固体加入稀盐酸中,充分搅拌后过滤,在滤液中加入足量的NaOH溶液,过滤后取滤渣,经灼烧得0.32g固体.试回答下列问题:
(1)检查“实验一”中装置A的气密性的方法是_________
(2)滴定终点的判断方法是_________
(3)装置B中品红溶液的作用是_______
有同学提出,撤去B装置,对实验没有影响,你的看法是______
选填“合理”或“不合理”
,理由是_________
(4)用KI溶液滴定
溶液时发生反应的离子方程式为_________
(5)请计算这种铁硫簇结构的化学式_________
(6)下列操作,可能引起
偏大的是_________
滴定剩余
溶液时,KI溶液滴到锥形瓶外边一滴
配制KI溶液时,定容时俯视刻度线
用碘化钾溶液滴定剩余
溶液时,滴定前有气泡,滴定后无气泡
实验二中,对滤渣灼烧不充分