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）证明步骤①滤液中含有Fe²⁺的方法是：取样，先滴加KSCN溶液，再滴加   ，该过程的现象为  

（2）步骤②加入过量H₂O₂的目的是   ．

（3）步骤③中反应的离子方程式是  

（4）步骤④中一系列处理的操作步骤：   、洗涤、灼烧、冷却、称量．

（5）若实验中铁无损耗，则每片补血剂中含铁元素的质量为    g．

Answer 1

考点：探究物质的组成或测量物质的含量．

专题：实验探究和数据处理题．

分析：由流程图可知，该实验原理为：将药品中的Fe²⁺形成溶液，将Fe²⁺氧化为Fe³⁺，使Fe³⁺转化为氢氧化铁沉淀，再转化为氧化铁，通过测定氧化铁的质量，计算补血剂中铁元素的含量．

（1）Fe³⁺遇KSCN溶液显血红色，该现象用于检验Fe³⁺存在，可以加入氧化剂将Fe²⁺氧化为Fe³⁺．检验Fe²⁺可以先滴加KSCN溶液，溶液不变色，再滴加氯水或双氧水，溶液变为血红色，说明含有Fe²⁺；

（2）双氧水具有氧化性，酸性条件下能将Fe²⁺全部氧化为Fe³⁺，由流程图可知，加入H₂O₂是将Fe²⁺氧化为Fe³⁺；

（3）步骤③是将Fe³⁺转化为氢氧化铁沉淀，铁离子和氨水反应生成氢氧化铁和铵根离子；

（4）步骤④中一系列处理是由氢氧化铁悬浊液最终转化为氧化铁，需要过滤、洗涤的氢氧化铁，然后灼烧生成氧化铁，冷却后称量氧化铁的质量；

（5）根据铁元素守恒可知ag氧化铁中铁元素的质量即为10片补血剂中铁的质量，据此计算．

解答：  解：由流程图可知，该实验原理为：将药品中的Fe²⁺形成溶液，将Fe²⁺氧化为Fe³⁺，使Fe³⁺转化为氢氧化铁沉淀，再转化为氧化铁，通过测定氧化铁的质量，计算补血剂中铁元素的含量．

（1）Fe³⁺遇KSCN溶液显红色，该现象用于检验Fe³⁺存在，可以加入氧化剂将Fe²⁺氧化为Fe³⁺检验Fe²⁺，可以先滴加KSCN溶液，溶液不变色，加入氯水（或双氧水、稀硝酸），发生2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^﹣，溶液变为血红色，发生Fe³⁺+3SCN^﹣⇌Fe（SCN）₃，说明含有Fe²⁺，

故答案为：氯水（或双氧水、稀硝酸）；溶液开始不变色，后变为血红色；

（2）双氧水具有氧化性，酸性条件下能将Fe²⁺全部氧化为Fe³⁺，2H⁺+H₂O₂+2Fe²⁺=2Fe³⁺+2H₂O，故答案为：将Fe²⁺全部氧化为Fe³⁺；

（3）步骤③是将Fe³⁺转化为氢氧化铁沉淀，加入氨水，反应离子方程式为Fe³⁺+3NH₃•H₂O═Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺，

故答案为：Fe³⁺+3NH₃•H₂O═Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺；

（4）步骤④中一系列处理是由氢氧化铁悬浊液最终转化为氧化铁，需要过滤、洗涤的氢氧化铁，然后灼烧生成氧化铁，冷却后称量氧化铁的质量，

故答案为：过滤；洗涤；

（5）ag氧化铁中铁元素的质量即为10片补血剂中铁的质量，所以每片补血剂含铁元素的质量=0.07ag，故答案为：0.07a．

点评：本题考查学生对实验原理与实验操作的理解、物质分离提纯、元素化合物性质、化学计算等，难度中等，清楚实验原理是解题的关键，需要学生具备扎实的基础知识与综合运用知识分析问题、解决问题的能力．