Question

【題目】Ⅰ.某化學(xué)興趣小組用FeCl2(用鐵粉與鹽酸反應(yīng)制得)和NH4HCO3制備FeCO3的裝置示意圖如圖所示。回答下列問(wèn)題：

(1)A裝置的名稱(chēng)是____________；FeCO3在________中生成(填字母)，該裝置中發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)___________________。

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)首先打開(kāi)活塞3，關(guān)閉活塞2，其目的是___________________；然后再關(guān)閉活塞3，打開(kāi)活塞2，其目的是_____________________。

Ⅱ.乳酸亞鐵晶體([CH3CH(OH)COO]2Fe·3H2O，Mr=288)是常用的補(bǔ)鐵劑。乳酸亞鐵可由乳酸與碳酸亞鐵反應(yīng)制得。

(3)將制得的FeCO3加入乳酸溶液中，再加入過(guò)量鐵粉，75℃下攪拌使之充分反應(yīng)。結(jié)束后，無(wú)需過(guò)濾，除去過(guò)量鐵粉的反應(yīng)方程式為_(kāi)____________。

(4)從上述(3)所得溶液中獲得乳酸亞鐵晶體的方法是___________________、___________________、洗滌、干燥。

(5)該興趣小組用KMnO4測(cè)定產(chǎn)品中亞鐵含量進(jìn)而計(jì)算乳酸亞鐵晶體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)總是大于100%，其原因可能是_______________。經(jīng)查閱文獻(xiàn)后，該興趣小組改用鈰(Ce)量法測(cè)定產(chǎn)品中Fe2+的含量。取2.880 g產(chǎn)品配成100 mL溶液，每次取20.00 mL，進(jìn)行必要處理，用0.100 0 mol·L-1Ce(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，平均消耗Ce(SO4)219.7 mL。滴定反應(yīng)為Ce4++Fe2+====Ce3++Fe3+，則產(chǎn)品中乳酸亞鐵晶體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)___________。

Answer 1

【答案】(1)長(zhǎng)頸漏斗，C；Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O；

(2)排出裝置中的空氣，防止+2價(jià)鐵被氧化； 使B裝置中氣壓增大，將B裝置中的氯化亞鐵溶液壓入C中；

(3)2CH3CH(OH)COOH+Fe [CH3CH(OH)COO]2Fe+H2↑；

(4)冷卻結(jié)晶 過(guò)濾；(5)乳酸根離子中含有羥基，能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，98.5%。

【解析】

試題分析：（1）A裝置是分液漏斗，裝置B的是制取FeCl2，然后關(guān)閉止水夾3，利用氣體壓強(qiáng)把FeCl2壓入到裝置C中，因此FeCO3在裝置C中生成，發(fā)生反應(yīng)是Fe2＋＋2HCO3－=FeCO3↓＋CO2↑＋H2O；(2)Fe2＋容易被氧氣氧化，因此操作的目的是排除裝置中空氣，防止Fe2＋被氧化；此操作的目的使B裝置中氣壓增大，將B裝置中的氯化亞鐵溶液壓入C中；（3）加入過(guò)量的乳酸，讓過(guò)量鐵和乳酸繼續(xù)反應(yīng)，其反應(yīng)方程式為2CH3CH(OH)COOH+Fe[CH3CH(OH)COO]2Fe+H2↑；（4）乳酸亞鐵晶體中含有結(jié)晶水，因此采用蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶、過(guò)濾的方法；（5）乳酸根離子中含有羥基，能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，根據(jù)得失電子守恒,19.7×10－3×0.1××100×1/20=n(Fe2＋)×1，解得n(Fe2＋)=9.85×10－3mol，乳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.85×10－3×288/2.88×100%=98.5% 。