Question

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：

 

（2）步骤③中反应的离子方程式：

 

（3）步骤④中一系列处理的操作步骤：过滤、

 

、灼烧、

 

、称量．
（4）若实验无损耗，则每片补血剂含铁元素的质量

 

g（用含a的代数式表示）．
（5）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

 

．
②上述实验中的KMnO₄溶液需要酸化，用于酸化的酸是

 

．
a．稀硝酸   b．稀硫酸    c．稀盐酸    d．浓硝酸
③某同学设计的下列滴定方式中，最合理的是

 

． （夹持部分略去）（填字母序号）

（6）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，则正常人每天服需用含

 

mgFeSO₄?7H₂O的片剂．

Answer 1

分析：（1）双氧水具有氧化性，还原产物是水；
（2）三价铁和碱反应生成氢氧化铁沉淀；
（3）氢氧化铁不稳定受热易分解，从悬浊液中的沉淀到分解产物要经过的途径过滤、洗涤、灼烧、冷却、称量；
（4）根据铁元素守恒类解答；
（5）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；
（6）根据铁元素守恒来计算．

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）三价铁和碱反应生成氢氧化铁红褐色沉淀，所以加入的X为碱，故答案为：Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓（或Fe³⁺+3NH₃?H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄+）；
（3）从悬浊液中将沉淀物分离出来要先过滤，然后对固体洗涤，至洗涤干净后再灼烧分解，待冷却后称量，故答案为：过滤；冷却；
（4）最终固体为Fe₂O₃，铁元素的质量百分数为

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；
（5）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；
（6）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=14mg÷

56

278

=69.5mg，故答案为：69.5mg．

点评：本题是一道考查金属铁的化合物性质的综合性知识题目，要求学生具有分析和解决问题的能力．