Question

铁是人体不可缺少的微量元素，摄入含铁的化合物可补充铁．“速力菲”是市场上一种常见的补铁药物，下表格是它的说明书．

（1）该药品中Fe²⁺ 会缓慢氧化，国家规定该药物中Fe²⁺ 的氧化率超过10%即不能再服用．
1为了检验某药店出售的“速力菲”是否氧化，实验室可选用最常用最灵敏的检验试剂为______（ 填试剂的名称 ）
②实验室采用H₂SO₄酸化的KMnO₄溶液，对“速力菲”中的Fe²⁺ 进行滴定（假设药品中，其它成分不与KMnO₄反应）．请配平下列离子方程式
______MnO₄^-+______Fe²⁺+______H⁺═______Mn²⁺+______Fe³⁺+______H₂O
③称量上述含铁元素质量分数为20.00% 的“速力菲”10.00g，将其全部溶于稀硫酸中，配制成1000.00mL溶液，取出20.00mL，用0.01mol/L的KMnO₄溶液滴定，用去KMnO₄溶液12.00mL．该药品可以服用吗？______（填“可以”或“不可以”），请通过计算简述理由（写出主要计算过程）______．
（2）已知琥珀酸亚铁相对分子质量为172，琥珀酸为有机酸．含23.6g琥珀酸的溶液与4mol/L  100mL的氢氧化钠溶液恰好完全中和．质子核磁共振分析显示，琥珀酸分子中只含有两种位置不同的氢原子．写出琥珀酸溶液与氢氧化钠溶液完全中和的离子方程式（有机物须写结构简式）______，琥珀酸亚铁的化学式为______．

Answer

（1）根据Fe2+氧化会生成成Fe3+，即检验Fe3+的存在；
②根据化合价升降总数相等和质量守恒来配平；
③根据关系式：MnO4-～5Fe2+，利用KMnO4的物质的量来求出1000.00mL溶液含有的Fe2+的物质的量，然后求出Fe2+ 的氧化率来解答；
（2）采用讨论法，当琥珀酸为一元酸时，根据与碱反应的关系，可得其相对分子质量为23.60.4=59，不符合有机物组成原则，当琥珀酸为二元酸时，其相对分子质量为23.60.2=118，符合题意，再根据琥珀酸分子中有两种位置不同的氢原子来解题．采用讨论法，当琥珀酸为一元酸时，根据与碱反应的关系，可得其相对分子质量为23.60.4=59，不符合有机物组成原则，当琥珀酸为二元酸时，其相对分子质量为23.60.2=118，符合题意，再根据琥珀酸分子中有两种位置不同的氢原子来解题．
【解析】
（1）①Fe2+氧化会生成成Fe3+，可用硫氰化钾溶液检验Fe3+的存在，故答案为：硫氰化钾溶液；
②MnO4-中Mn的化合价由+7价降为+2价，变化5，Fe2+中Fe由+2价升为+3价，变化1，根据化合价升降总数相等和质量守恒得：1MnO4-+5Fe2++8H+═1Mn2++5Fe3++4H2O，
故答案为：1；5；8；1；5；4；
③由MnO4-～5Fe2+，可得1000.00mL溶液含有的Fe2+的物质的量n（Fe2+）=0.01 mol/L×12.00×10-3L×5×（1000.00 mL/20.00 mL）=0.03 mol，m（Fe2+）=0.03 mol×56 g/mol=1.68 g，Fe2+的氧化率（10 g×20.00%-1.68 g）/（10 g×20.00%）=16.00%＞10%，所以不可以服用，
故答案为：不可以；由MnO4-～5Fe2+，可得1000.00mL溶液含有的Fe2+的物质的量n（Fe2+）=0.01 mol/L×12.00×10-3L×5×（1000.00 mL/20.00 mL）=0.03 mol，m（Fe2+）=0.03 mol×56 g/mol=1.68 g，Fe2+的氧化率（10 g×20.00%-1.68 g）/（10 g×20.00%）=16.00%＞10%，所以不可以服用；
（2）当琥珀酸为一元酸时，根据与碱反应的关系，其相对分子质量为23.60.4=59，不符合有机物组成原则，当琥珀酸为二元酸时，其相对分子质量为23.60.2=118，又琥珀酸分子中有两种位置不同的氢原子，所以琥珀酸的结构等式为HOOC-CH2-CH2-COOH，琥珀酸溶液与氢氧化钠溶液完全中和的离子方程式：HOOC-CH2-CH2-COOH+2OH-→-OOC-CH2-CH2-COO-+2H2O，琥珀酸亚铁的化学式为FeC4H4O4，故答案为：HOOC-CH2-CH2-COOH+2OH-→-OOC-CH2-CH2-COO-+2H2O；FeC4H4O4．