Question

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⁺的方法是先滴加KSCN溶液，再滴加            ，该过程的现象为：                 。

（2）步骤②加入过量H₂O₂的目的：                   。

（3）步骤③中反应的离子方程式：                            。

（4）步骤④中一系列处理的操作步骤：过滤、         、灼烧、         、称量。

（5）若实验无损耗，则每片补血剂含铁元素的质量         g。

（6）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、玻棒、烧杯、胶头滴管外，还需               。

②上述实验中的KMnO₄溶液需要酸化，用于酸化的酸是         。

a.稀硝酸   b.稀硫酸    c.稀盐酸    d.浓硝酸

③滴定到终点时的颜色为         色。

（7）正常人每天应补充14mg左右的铁。其中绝大部分来自于食物。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为片剂。

Answer

（1）氯水（或双氧水、稀硝酸等合理氧化剂）（1分）现象：或溶液由浅绿色变为血红色（1分）  

（2）将Fe2+全部氧化为Fe3+（2分）

（3）Fe3++3OH—→Fe（OH）3↓（或Fe3++3NH3·H2O→Fe（OH）3+3NH4+）(2分)

（4）洗涤、冷却（各1分，共2分）                          （5）0.07a（2分）

（6）①250mL容量瓶（1分）②b（2分）③紫（或紫红）（1分）   （7）69.5mg（2分）

【解析】

试题分析：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）Fe3+遇KSCN溶液显红色，该现象用于检验Fe3+存在，可以加入氧化剂将Fe2+氧化为Fe3+。检验Fe2+可以先滴加KSCN溶液，溶液不变色，再滴加氯水或双氧水，溶液由浅绿色变为血红色，说明含有Fe2+。

（2）双氧水具有氧化性，酸性条件下能将Fe2+全部氧化为Fe3+，同时生成水，反应离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+＝2Fe3++2H2O。

（3）步骤③是将Fe3+转化为氢氧化铁沉淀，反应离子方程式为Fe3+＋3NH3?H2O＝Fe（OH）3↓＋3NH4+。

（4）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。

（5）ag固体是氧化铁，则根据铁原子守恒可知，每片补血剂含铁元素的质量。

（6）①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、玻棒、烧杯、胶头滴管外，还需要250mL容量瓶。

②硝酸是氧化性酸，能和亚铁离子反应，生成铁离子，不能用硝酸酸化。高锰酸钾溶液能氧化盐酸生成氯气，不能用盐酸酸化，实验应该用稀硫酸酸化，答案选b。

③高锰酸钾为紫色，当滴定到终点时，Fe2+被完全氧化，加入的最后一滴高锰酸钾不反应，溶液的颜色为紫色。

（7）14mg铁即为FeSO4?7H2O片剂中铁的质量，所以需要FeSO4?7H2O片剂质量为

考点：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、氧化还原滴定应用、化学计算等