Question

铁是人体必需的微量元素，铁摄入不足可能引起缺铁性贫血。黑木耳中含有比较丰富的铁元素，某研究型学习小组同学测定某地黑木耳中铁的含量。

(1)称量黑木耳，将之洗净切碎，用蒸馏水浸泡，但浸泡液中未能检测到铁元素。高温灼烧黑木耳，使之完全灰化。将木耳灰用下图流程处理，对滤液中的溶质进行研究 。

①浸泡液检测不出铁元素的原因是______。

②黑木耳放在_______填仪器名称)高温灼烧。

③滤液中铁元素的存在形式是 Fe²⁺、_____；试剂l应该是_____。

(2)A转化为 B可加入的试剂有______。

A.酸性高锰酸钾     B.Cl₂       C.H₂O₂      D.    HNO₃

(3)C生成D时的反应现象为_______。

(4)已知在酸性条件下Fe²⁺可被氧气为Fe³⁺，配平此离子方程式：____Fe²⁺ +____O₂ +______H⁺=____Fe³⁺ +___H₂O，标出电子转移方向和数目______，若该反应每转移 8mol 电子，标准状况下消耗O₂的体积为_____L。

(5)若称取ag黑木耳全部烧成灰，将全部灰按照上面的流程中加入试剂2的方法，全部转化为D,然后过滤、洗涤加热烘干、称得D质量为bg，_____(填“能”或“否”)来测得出该黑木耳铁元素的含量，理由是________。

Answer

黑木耳中含铁元素的物质不溶于水 坩埚 Fe3+ 纯Fe粉或纯铁钉 BC 沉淀由白色变为灰绿色再变为红褐色 4 1 4 4 2 44.8L 否 Fe(OH)3受热易分解，会造成较大误差

【解析】

由题知，木耳灰含不溶性的含铁化合物，用盐酸浸泡后过滤，得到滤液中含有氯化亚铁和氯化铁， C和D都是含有铁的不溶性碱，C能被氧气氧化为D，则C为Fe(OH)2、D为Fe(OH)3、A为FeCl2、B为FeCl3，据此回答；

(1) ①浸泡液检测不出铁元素，则溶液中不含有Fe2+、Fe3+，可推知黑木耳中含铁元素的物质不溶于水；

答案为：黑木耳中含铁元素的物质不溶于水；

②固体应放在坩埚中灼烧，故黑木耳坩埚中高温灼烧；

答案为：坩埚；

③据分析，滤液中铁元素的存在形式是Fe2+、Fe3+；试剂l的作用是把Fe3+转化为Fe2+；故应该是纯Fe粉或纯铁钉；

答案为：Fe3+；纯Fe粉或纯铁钉；

(2)A转化为 B 即氯化亚铁转为氯化铁，要避免其它杂质离子的引入，可加入的试剂有Cl2和H2O2，故选BC；

答案为：BC；

(3) C为Fe(OH)2、D为Fe(OH)3，则C生成D时的反应现象为：沉淀由白色变为灰绿色再变为红褐色；

答案为：沉淀由白色变为灰绿色再变为红褐色；

(4)已知在酸性条件下Fe2+可被氧气为Fe3+，铁元素的化合价由+2价升至+3价，O元素的化合价由0价降为-2价，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，则该离子方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，电子转移方向和数目可表示为：；由方程式知，每转移 4mol 电子，消耗1molO2，即消耗22.4L O2(标准状况下)，若该反应每转移 8mol 电子，标准状况下消耗O2的体积为44.8L；

答案为：4；1；4；4；2；；44.8L；

(5)若称取ag黑木耳全部烧成灰，将全部灰按照上面的流程中加入试剂2的方法，全部转化为D，然后过滤、洗涤加热烘干、称得D质量为bg，则不能准确测得出该黑木耳铁元素的含量，因为Fe(OH)3受热易分解，在加热烘干过程中会转变成Fe2O3，会造成较大误差；

答案为：否；Fe(OH)3受热易分解，会造成较大误差。