Question

富马酸亚铁(分子式为C₄H₂O₄Fe，结构简式为)是一种限量使用的铁强化剂。

(1)下图为实验室模拟工业制取富马酸亚铁的流程图：

①根据题意，请你写出富马酸的结构简式：________________________。

②绿矾(FeSO₄·7H₂O)在保存过程中形成的杂质主要有________(填化学式)。

③操作Y包括________、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等。

④判断操作Y中“洗涤”富马酸亚铁产品表明已洗净的实验方法是___________。

(2)设计一个实验方案，证明所得富马酸亚铁产品属于亚铁盐(可供选用的试剂有KSCN溶液、H₂O₂溶液、稀硫酸。)。填写下表相应空格：

步骤	实验操作与现象
①	取富马酸亚铁产品1.5  g，加入稀硫酸25  mL，用水稀释至50  mL，加热使其完全溶解并反应，冷却后过滤(除去生成的富马酸及可能过量的反应物)，保存滤液
②
③

 

 

Answer 1

【答案】

(1)①HOOCHC===CHCOOH

②Fe₂(SO₄)₃和Fe(OH)₃ 

③蒸发浓缩

④取洗涤液，向其中加入少量盐酸酸化后再加入氯化钡溶液，无白色沉淀生成

(2)②取少量滤液，滴加KSCN溶液，不显血红色

③再向上述溶液中滴加H₂O₂溶液,溶液显血红色

【解析】

试题分析：（1）①由富马酸亚铁的结构简式可推断富马酸的结构简式为HOOCHC===CHCOOH，②由于亚铁离子不稳定，容易被氧化成三价铁离子，铁离子在溶液中会发生水解，生成氢氧化铁，所以绿矾（FeSO₄•7H₂0）在保存过程中形成的杂质主要有硫酸铁、氢氧化铁等杂质③得到的含有富马酸亚铁的溶液需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作，最后得到富马酸亚铁产品；④富马酸亚铁表面的可溶性杂质离子有Na⁺、SO₄^2-等，可以从检验洗涤液中是否含Na⁺或SO₄^2-来设计实验．所以检验方法是：取最后一次洗涤液，先加入稀盐酸，再加入氯化钡溶液，无白色沉淀生成，说明已洗涤干净． 

（2）检验亚铁离子的方法：滴加硫氰化钾溶液，溶液没有变成红色，证明溶液中没有三价铁离子；然后加入氧化剂将亚铁离子氧化成三价铁离子，溶液变成红色，证明原溶液中存在亚铁离子，结合题给试剂故答案为：

步骤	实验操作与现象
①	取富马酸亚铁产品1.5  g，加入稀硫酸25  mL，用水稀释至50  mL，加热使其完全溶解并反应，冷却后过滤(除去生成的富马酸及可能过量的反应物)，保存滤液
②	取少量滤液，滴加KSCN溶液，不显血红色
③	再向上述溶液中滴加H2O2溶液,溶液显血红色

考点：本题以实验室模拟工业制取富马酸亚铁为载体，考查了有机物结构简式的书写、Fe³⁺的水解性、Fe²⁺的还原性及检验知识．