Question

9．硫酸亚铁晶体（FeSO₄•7H₂O）在医药上作补血剂．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：将Fe²⁺全部氧化为Fe³⁺．
（2）步骤③中反应的离子方程式：Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓（或Fe³⁺+3NH₃•H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺）．
（3）若实验过程中无损耗，则每片补血剂含铁元素的质量0.07ag（用含a的代数式表示）．
（4）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．
（5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺═5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O）
①实验前，首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO₄溶液250mL，配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外，还需250mL容量瓶．
②某同学设计的下列滴定方式中，最合理的是b （夹持部分略去）（填字母序号）

（5）正常人每天应补充14mg左右的铁．其中绝大部分来自于食物．如果全部通过服用含FeSO₄•7H₂O的片剂来补充铁，则正常人每天需服用含69.5mgmgFeSO₄•7H₂O的 片剂．

Answer 1

分析 （1）双氧水具有氧化性，还原产物是水；
（2）步骤③中三价铁和碱反应生成氢氧化铁沉淀；
（3）根据铁元素守恒类解答；
（4）①根据配制一定物质的量浓度的溶液所需要的仪器来回答；
②硝酸、高锰酸钾有强氧化性、盐酸具有还原性；
③高锰酸钾具有强氧化性，能腐蚀碱式滴定管的橡皮管，应用酸式滴定管盛装，滴定时为便于观察颜色变化，滴定终点颜色由浅变深易于观察；
（5）根据铁元素守恒进行计算．

解答 解：（1）双氧水具有氧化性，能将Fe²⁺全部氧化为Fe³⁺，
故答案为：将Fe²⁺全部氧化为Fe³⁺；
（2）步骤③加入碱溶液，铁离子与碱反应生成氢氧化铁红褐色沉淀，所以加入的X为碱，反应的离子方程式为：Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓（或Fe³⁺+3NH₃•H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺），
故答案为：Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓（或Fe³⁺+3NH₃•H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺）；
（3）最终固体为Fe₂O₃，铁元素的质量百分数为：$\frac{56×2}{56×2+16×3}$×100%=70%，所以ag固体中铁元素0.7ag，所以10片补血剂含铁元素的质量0.7ag，则每片补血剂含铁元素的质量0.07ag，
故答案为：0.07a；
（4）①根据配制一定物质的量浓度的溶液所需要的仪器有：250mL容量瓶、天平、玻棒、烧杯、量筒、药匙、胶头滴管，
故答案为：250mL容量瓶；
②高锰酸钾有强氧化性，能将盐酸氧化，硝酸具有氧化性，能亚铁离子氧化，故只能用稀硫酸酸化，
故答案为：b；
③高锰酸钾具有强氧化性，能腐蚀碱式滴定管的橡皮管，应用酸式滴定管盛装，滴定时为便于观察颜色变化，滴定终点颜色由浅变深易于观察，应将高锰酸钾滴到待测液中，
故答案为：b；
（5）根据铁元素守恒，14mg的铁即为FeSO₄•7H₂O片剂中铁的质量，所以需要FeSO₄•7H₂O片剂质量为：$\frac{14mg}{\frac{56}{278}}$=69.5mg，
故答案为：69.5mg．

点评 本题考查了探究物质组成、测量物质含量的方法，题目难度中等，明确实验目的、实验原理为解答关键，试题知识点较多、综合性较强，充分考查了学生的分析、理解能力及化学实验能力．