Question

硫酸亞鐵晶體（FeSO₄?7H₂O）在醫藥上作補血劑．某課外小組測定該補血劑中鐵元素的含量．實驗步驟如下：

請回答下列問題：
（1）如何證明步驟①濾液中含有Fe²⁺______．
（2）步驟②加入過量H₂O₂的目的：______．
（3）步驟③中反應的離子方程式：______．
（4）步驟④中一系列處理的操作步驟：______、洗滌、灼燒、______、稱量．
（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．5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺=5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O
①實驗前，首先要精確配制一定物質的量濃度的KMnO₄溶液250mL，配制時需要的儀器除天平、玻棒、燒杯、量筒、藥匙、膠頭滴管外，還需______．
②上述實驗中的KMnO₄溶液需要酸化，用于酸化的酸是______．
a．稀硝酸　 b．稀硫酸　　c．稀鹽酸　　d．濃硝酸
（6）正常人每天應補充14mg左右的鐵．其中絕大部分來自于食物．如果全部通過服用含FeSO₄?7H₂O的片劑來補充鐵，則正常人每天需服用含______mg FeSO₄?7H₂O的片劑．

Answer 1

解：（1）亞鐵離子具有還原性，能被氧化劑氧化為正三價，三價鐵遇到硫氰酸鉀顯紅色，故答案為：取少量濾液加入試管中，先滴加KSCN溶液，溶液不變色，再滴加氯水（或雙氧水、稀硝酸），溶液變為血紅色；
（2）雙氧水具有氧化性，能將Fe²⁺全部氧化為Fe³⁺，故答案為：將Fe²⁺全部氧化為Fe³⁺；
（3）三價鐵和堿反應生成氫氧化鐵紅褐色沉淀，所以加入的X為堿，故答案為：Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓（或Fe³⁺+3NH₃?H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺）；
（4）從懸濁液中將沉淀物分離出來要先過濾，然后對固體洗滌，至洗滌干凈后再灼燒分解，待冷卻后稱量，故答案為：過濾；冷卻；
（5）①根據配制一定物質的量濃度的溶液所需要的儀器有：250mL容量瓶、天平、玻棒、燒杯、量筒、藥匙、膠頭滴管，故答案為：250mL容量瓶；
②高錳酸鉀有強氧化性，能將鹽酸氧化，硝酸具有氧化性，能亞鐵離子氧化，故只能用稀硫酸酸化，故答案為：b；
（6）根據鐵元素守恒，14mg的鐵即為FeSO₄?7H₂O片劑中鐵的質量，所以需要FeSO₄?7H₂O片劑質量=14mg÷=69.5mg，故答案為：69.5mg．
分析：（1）亞鐵離子具有還原性，能被氧化劑氧化為正三價，可以用硫氰化鉀檢驗三價鐵的存在；
（2）雙氧水具有氧化性，還原產物是水；
（3）三價鐵和堿反應生成氫氧化鐵沉淀；
（4）氫氧化鐵不穩定受熱易分解，從懸濁液中的沉淀到分解產物要經過的途徑過濾、洗滌、灼燒、冷卻、稱量；
（5）②根據配制一定物質的量濃度的溶液所需要的儀器來回答；
②硝酸、高錳酸鉀有強氧化性；
（6）根據鐵元素守恒來計算．
點評：本題是一道考查金屬鐵的化合物性質的綜合性知識題目，要求學生具有分析和解決問題的能力．