题目内容
15.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)步骤②加入过量H2O2的目的:将Fe2+全部氧化为Fe3+.
(2)步骤③中反应的离子方程式:Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓[或Fe3++3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+].
(3)步骤④中一系列处理的操作步骤:过滤、洗涤、灼烧、冷却、称量.
(4)若实验无损耗,则每片补血剂含铁元素的质量0.07ag.
(5)该小组有些同学认为用KMnO4溶液滴定也能进行铁元素含量的测定.(5Fe2++MnO4-+8H+═5Fe3++Mn2++4H2O)
①上述实验中的KMnO4溶液需要酸化,用于酸化的酸是b.
a.稀硝酸 b.稀硫酸 c.盐酸 d.浓硝酸
②滴定到终点时(恰好完全反应)的颜色为紫红色.
分析 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.
(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,加入的X可以是碱或氨水;
(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;
②滴定到终点是利用高锰酸钾溶液的紫红色指示反应达到终点.
解答 解: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+,
故答案为: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,加入的X可以是氢氧化钠溶液或氨水,反应方程式为Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓[或Fe3++3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+],
故答案为:Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓[或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,
故答案为: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$\frac{ag×\frac{112}{160}}{10g}$=0.07ag,
故答案为:0.07a;
(5)①高锰酸钾有强氧化性,能将盐酸氧化,硝酸具有氧化性,能亚铁离子氧化,故只能用稀硫酸酸化,答案为:b;
②用KMnO4溶液滴定进行铁元素含量的测定,滴入最后一滴高锰酸钾溶液,溶液变为紫红色且半分钟不变化,说明反应达到终点,
故答案为:紫红.
点评 本题考查学生对实验原理与实验操作的理解、物质分离提纯、元素化合物性质、氧化还原反应滴定、化学计算等,难度中等,清楚实验原理是解题的关键,需要学生具备扎实的基础知识与综合运用知识分析问题、解决问题的能力.
| A. | 若G的最高价氧化物水化物为强酸,则J一定是活泼非金属元素 | |
| B. | HnJOm为强酸,则G是位于VA族以后的活泼非金属元素 | |
| C. | 若T的最低化合价为-3,则G的最高正化合价为+6 | |
| D. | 若M的最高正化合价为+4,则五种元素不一定都是非金属元素 |
①加成、②水解、③酯化、④氧化、⑤中和、⑥消去,其中该物质可能发生的是( )
| A. | ②③④ | B. | ①③④⑤ | C. | ①③⑤⑥ | D. | ②③④⑤⑥ |
| 选项 | 实验操作 | 现象 | 结论 |
| A | 淀粉溶液中加稀硫酸,加热片剂,滴加银氨溶液,再水浴加热 | 无银镜生成 | 淀粉未发生水解 |
| B | 将一铝箔放在酒精灯外焰上灼烧 | 铝箔熔化但不滴落 | 铝箔表面生成致密的Al2O3薄膜,且Al2O3熔点高于Al |
| C | 铜放入稀硫酸中,再加入硝酸钠固体 | 开始无明显现象,后溶液变蓝,有明显的气泡放出,铜溶解 | 硝酸钠可以加快铜与稀硫酸的反应速率 |
| D | 向2mL0.1mol/LNa2S溶液中滴加几滴0.1mol/LZnSO4溶液;再加入几滴0.1mol/LCuSO4溶液 | 先生成白色沉淀,后生成黑色沉淀 | 溶度积(Ksp):ZnS>CuS |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
| A. | C3H8 | B. | C2H6O | C. | C4H8O | D. | C4H8O2 |
| A. | 1 | B. | 8 | C. | 17 | D. | 18 |