Question

硫酸亚铁晶体(FeSO₄·7H₂O)在医药上可作补血剂。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的目的是                                 。

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

(3)步骤④中的一系列操作依次为：过滤、        、灼烧、        、称量。

(4)若实验无损耗，则每片补血剂含铁元素的质量为        g(用含a的代数式表示，不用化简)。

(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。反应原理为：5Fe^2＋＋MnO₄^-＋8H^＋=5Fe^3＋＋Mn^2＋＋4H₂O

①实验前，首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO₄溶液250 mL，配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外，还需要的玻璃仪器为        ；

②上述实验中的KMnO₄溶液需要酸化，可用于酸化的酸是        。

a．稀硝酸     b．稀硫酸      c．稀盐酸      d．浓硝酸

Answer

(1)将 Fe2＋全部氧化为Fe3＋

(2)Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓

(3)洗涤 冷却

(4)112a/1600

(5)①250 mL容量瓶 ②b

【解析】该流程图中的实验原理是：用H2O2将一定质量FeSO4·7H2O中的Fe2＋氧化为Fe3＋，然后加入碱溶液，将Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀，经过一系列操作，得到a g Fe2O3固体，据此确定补血剂中铁元素的含量。

(1)为了保证Fe2＋被完全氧化为Fe3＋且使Fe3＋完全沉淀，实验中所加的H2O2和碱溶液都应是过量的。

(2)在步骤③中，Fe3＋与加入的碱溶液反应生成Fe(OH)3沉淀。

(3)在步骤④中，经过过滤得到Fe(OH)3沉淀；为了除去沉淀中的杂质，要洗涤沉淀；然后对沉淀进行充分灼烧；冷却后，称量所得到的Fe2O3固体。

(4)10片补血剂中一共含铁g，则每片补血剂中含铁g。

(5)精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250 mL，还需要的最主要仪器是250 mL容量瓶。高锰酸钾有强氧化性，能氧化盐酸，不能用盐酸酸化；硝酸有强氧化性，能氧化Fe2＋，也不能酸化高锰酸钾溶液；选用稀硫酸酸化较合适。