Question

【題目】鐵是人體不可缺少的微量元素，硫酸亞鐵晶體(FeSO4·7H2O)在醫(yī)療上常用作補(bǔ)血?jiǎng)�。某課外活動(dòng)小組為測(cè)定該補(bǔ)血?jiǎng)┲需F元素的含量，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)。

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)用18.4 mol·L-1的濃硫酸配制100mL1.0 mol·L-1的硫酸溶液，所需濃硫酸的體積為______mL（保留一位小數(shù)）。

(2)步驟①過(guò)濾后的濾液中加入氯水后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________________________。

(3)向?yàn)V液中直接加入過(guò)量氨水時(shí)，生成的白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色，沉淀顏色變化的原因用化學(xué)方程式表示為_______________________。

(4)該補(bǔ)血?jiǎng)┲需F元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____________，若步驟③加入氨水的量不足，則實(shí)驗(yàn)結(jié)果_____（填“偏大”、“偏小”、“無(wú)影響”）

(5)科學(xué)研究表明服用含硫酸亞鐵的補(bǔ)血?jiǎng)�時(shí)，同時(shí)服用維生素C有利于鐵元素的吸收。則維生素C在其過(guò)程中的作用是_________________。

Answer 1

【答案】5.4 2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl- 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 ×100% 偏小 還原劑

【解析】

由流程圖可知，該實(shí)驗(yàn)原理為：將藥品中的Fe2+形成溶液，將Fe2+氧化為Fe3+，使Fe3+轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀，再轉(zhuǎn)化為氧化鐵，通過(guò)測(cè)定氧化鐵的質(zhì)量，計(jì)算補(bǔ)血?jiǎng)┲需F元素的含量，
(1)根據(jù)濃硫酸在稀釋前后，溶質(zhì)的物質(zhì)的量保持不變列式計(jì)算；

(2)過(guò)量氯水氧化亞鐵離子為鐵離子；

(3)向?yàn)V液中直接加入過(guò)量氨水時(shí)，生成的白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色，沉淀顏色變化是氫氧化亞鐵被空氣中氧氣氧化生成氫氧化鐵的過(guò)程；

(4)鐵元素守恒分析計(jì)算，若步驟③加入氨水的量不足，鐵離子不能全部沉淀，測(cè)定鐵元素含量偏小；

(5)服用維生素C，可使食物中的鐵離子還原成亞鐵離子，有利于人體吸收。

(1)濃硫酸在稀釋前后，溶質(zhì)的物質(zhì)的量保持不變，設(shè)所需濃硫酸體積為V，則100mL×10-3×1mol/L=18.4mol/L×V，解得V=5.4mL；

(2)步驟①過(guò)濾后所得濾液中加入過(guò)量氯水，是為了氧化Fe2+，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；

(3)向?yàn)V液中直接加入過(guò)量氨水時(shí)，生成的白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色，沉淀顏色變化的化學(xué)方程式：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；

(4)流程分析可知最后得到氧化鐵質(zhì)量為bg，依據(jù)鐵元素守恒得到鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=%；若步驟③加入氨水的量不足，鐵離子不能全部形成沉淀，則測(cè)定鐵元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小；

(5)維生素C有還原性，能服用維生素C，可使食物中的鐵離子還原成亞鐵離子，有利于人體吸收。