Question

【題目】甘氨酸亞鐵[(NH2CH2COO)2Fe]是一種補鐵強化劑。某學習小組利用FeCO3與甘氨酸(NH2CH2COOH)制備甘氨酸亞鐵，實驗裝置如下圖所示（夾持和加熱儀器已省略）。

有關物質性質如下表

甘氨酸	檸檬酸	甘氨酸亞鐵
易溶于水，微溶于乙醇	易溶于水和乙醇	易溶于水，難溶于乙醇
兩性化合物	強酸性、強還原性

實驗過程：

Ⅰ合成：裝置C中盛有0.2 mol FeCO3和200 mL 1.0 mol·L1甘氨酸溶液和適量檸檬酸。實驗時，先打開儀器a的活塞，待裝置C中空氣排凈后，加熱并不斷攪拌，并通過儀器b向C中加入適量氫氧化鈉溶液調節pＨ到6左右，使反應物充分反應。

Ⅱ分離：反應結束后，過濾，將濾液進行蒸發濃縮；加入無水乙醇，過濾、洗滌并干燥。

回答下列問題：

（1）儀器C的名稱是___________；與a相比，儀器b的優點是_______。

（2）裝置B盛裝的試劑為_____________。

（3）合成過程加入檸檬酸的作用是促進FeCO3溶解和______________。

（4）加入氫氧化鈉溶液調節pH若大于6，甘氨酸亞鐵產量下降。原因可用離子方程式表示為________________。

（5）過程II中洗滌操作為________。

（6）檢驗產品中是否含有Fe3+的最佳試劑是_________（寫化學用語）。

（7）本實驗制得15.3 g 甘氨酸亞鐵(M=204g/mol)，則其產率是_______％。

Answer 1

【答案】三頸燒瓶 平衡氣壓，使液體順利流下 飽和NaHCO3溶液 防止Fe2+被氧化 Fe2++2OH= Fe(OH)2↓ 向漏斗中加入乙醇至浸沒晶體，待乙醇自然流下，重復2-3次 KSCN 75

【解析】

分析題中反應步驟及實驗裝置圖可知，裝置A為鹽酸和石灰石反應生成CO2的發生裝置，生成的CO2可以用來排凈裝置C中的空氣，裝置B為CO2的凈化裝置。裝置C為甘氨酸和FeCO3反應制備甘氨酸亞鐵的反應裝置。由物質性質表可知，檸檬酸具有還原性，可以確保FeCO3不被氧化。反應結束后，利用甘氨酸亞鐵難溶于乙醇來進行甘氨酸亞鐵的分離、洗滌等操作。

（1）儀器C為三頸燒瓶；儀器a為分液漏斗，儀器b為恒壓分液漏斗，相比a來說，b可以平衡內外壓強，使漏斗內液體順利流下；

（2）裝置B的作用是除去CO2氣體中混有的HCl，防止其對實驗造成干擾，故可選擇飽和NaHCO3溶液；

（3）分析檸檬酸的性質，檸檬酸具有還原性，可以保證Fe2+不被氧化；

（4）pH若大于6，溶液中c(OH-)較大，Fe2+與OH-反應生成Fe(OH)2沉淀，離子方程式為：Fe2++2OH= Fe(OH)2↓；

（5）甘氨酸亞鐵難溶于乙醇，用乙

（6）Fe3+與KSCN反應，會生成血紅色的絡合物，故一般用KSCN來進行檢驗；

（7）15.3g甘氨酸亞鐵的物質的量為，200 mL 1.0 mol·L1甘氨酸溶液中甘氨酸的物質的量為，FeCO3的物質的量為0.2 mol，理論上可生成0.1mol甘氨酸亞鐵，則產率為。