Question

（18分）自2010年8月7日，甘肅省舟曲縣發生特大泥石流后，各地的救援物資遠遠不斷運往災區。下圖為地方捐助的一種國家準字號補鐵補血用藥——復方硫酸亞鐵葉酸片，其主要成分是綠礬——硫酸亞鐵晶體（FeSO₄·7H₂O）。

Ⅰ、某校課外活動小組為測定該補血劑中鐵元素的含量特設計實驗步驟如下：

請回答下列問題：

（1）步驟②中加入過量H₂O₂的目的是                                  。

（2）步驟③中反應的離子方程式為                                    。

（3）步驟④中一系列處理的操作步驟是：過濾、                  、灼燒、冷卻、稱量。

（4）若實驗無損耗，則每片補血劑含鐵元素的質量為        g（用含a的代數式表示）。

（5）該小組有些同學認為用KMnO₄溶液滴定也能進行鐵元素含量的測定（5Fe^2＋＋MnO＋8H^＋===5Fe³⁺＋Mn^2＋＋4H₂O）。某同學設計的下列滴定方式中，最合理的是         （夾持部分略去）（填字母序號）。

Ⅱ、災難過后，災區的飲用水變得非常的渾濁，不能飲用。因此對污染的飲用水的處理成了非常重要的事，其中處理的方法有很多：

（1）可以用適量綠礬和氯氣一起作用于污染的自來水，而起到較好的凈水效果；理由是（用離子方程式表示）                                      。

（2）在使用過程中發現綠礬和氯氣的混合使用對酸性廢水中的懸浮物處理效果較差，其原因是                                           。

 

Answer 1

【答案】

Ⅰ、（1）將溶液中Fe^2＋完全轉化為Fe^3＋（1分）

（2）Fe^3＋＋3OH^－===Fe(OH)₃↓或Fe^3＋＋3NH₃·H₂O===Fe(OH)₃↓＋3NH（1分）

（3）洗滌   冷卻（2分）  （4）0.07a（2分）   （5）b（1分）

Ⅱ、（1）Cl₂＋H₂OH^＋＋Cl^―＋HClO   Cl₂＋2Fe^2＋=2Fe^3＋＋2Cl^－

 Fe^3＋＋3H₂OFe(OH)₃（膠體）＋3H^＋（2分）

（2）因酸性廢液中，將會抑制Fe^3＋的水解，無法得到Fe(OH)₃膠體，故不能夠吸附懸物（1分）

【解析】Ⅰ、（1）由于要生成紅褐色氫氧化鐵沉淀，所以雙氧水的作用是將溶液中Fe^2＋完全轉化為Fe^3＋。

（2）該反應是生成氫氧化鐵沉淀的，所以方程式為Fe^3＋＋3OH^－===Fe(OH)₃↓或Fe^3＋＋3NH₃·H₂O===Fe(OH)₃↓＋3NH。

（3）過濾后必須洗滌。灼燒后必須冷卻，然后才能稱量。

（4）ag固體是氧化鈦，含有的鐵元素的質量是＝0.07ag。

（5）高錳酸鉀溶液具有氧化性，能腐蝕橡膠，所以要放在酸式滴定管中，答案選b。

Ⅱ、（1）由于氯氣具有氧化性，能吧亞鐵離子氧化生成鐵離子。鐵離子水解產生的氫氧化鐵膠體能吸附水中的懸浮物，從而達到凈水的目的。有關的方程式為Cl₂＋H₂OH^＋＋Cl^―＋HClO   Cl₂＋2Fe^2＋=2Fe^3＋＋2Cl^－  Fe^3＋＋3H₂OFe(OH)₃（膠體）＋3H^＋。

（2）由于鐵離子水解顯酸性，所以在酸性廢液中，將會抑制Fe^3＋的水解，無法得到Fe(OH)₃膠體，故不能夠吸附懸物。