Question

（2011?東城區模擬）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）步驟②加入過量H₂O₂的目的：

將Fe²⁺全部氧化為Fe³⁺

（2）步驟③中反應的離子方程式：

Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓[或Fe³⁺+3NH₃?H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺]

（3）步驟④中一系列處理的操作步驟：過濾、

洗滌

、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

0.07a

 g（用含a的代數式表示，不用化簡）．
（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、玻璃棒、燒杯、膠頭滴管外，還需

250mL容量瓶

．
②上述實驗中的KMnO₄溶液需要酸化，用于酸化的酸是

b

．
a．稀硝酸   b．稀硫酸    c．稀鹽酸    d．濃硝酸．

Answer 1

分析：由流程圖可知，該實驗原理為：將藥品中的Fe²⁺形成溶液，將Fe²⁺氧化為Fe³⁺，使Fe³⁺轉化為氫氧化鐵沉淀，再轉化為氧化鐵，通過測定氧化鐵的質量，計算補血劑中鐵元素的含量．
（1）雙氧水具有強氧化性，由流程圖可知，加入雙氧水目的是將Fe²⁺全部氧化為Fe³⁺；
（2）由流程圖可知，步驟③是將Fe³⁺轉化為氫氧化鐵沉淀，加入的X可以是堿或氨水；
（3）步驟④中一系列處理是由氫氧化鐵懸濁液最終轉化為氧化鐵，需要過濾、洗滌的氫氧化鐵，然后灼燒生成氧化鐵，冷卻后稱量氧化鐵的質量；
（4）根據鐵元素守恒可知ag氧化鐵中鐵元素的質量即為10片補血劑中鐵的質量，據此計算．
（5）①精確配制一定物質的量濃度的KMnO₄溶液250mL，配制時需要的儀器有天平、藥匙、玻棒、燒杯、膠頭滴管、250mL容量瓶；
②加入的酸不能具有強氧化性，不能被酸性高錳酸鉀氧化，防止影響酸性高錳酸鉀溶液的體積，影響測定結果．

解答：解：由流程圖可知，該實驗原理為：將藥品中的Fe²⁺形成溶液，將Fe²⁺氧化為Fe³⁺，使Fe³⁺轉化為氫氧化鐵沉淀，再轉化為氧化鐵，通過測定氧化鐵的質量，計算補血劑中鐵元素的含量．
（1）雙氧水具有強氧化性，由流程圖可知，加入雙氧水目的是將Fe²⁺全部氧化為Fe³⁺，
故答案為：將Fe²⁺全部氧化為Fe³⁺；
（2）由流程圖可知，步驟③是將Fe³⁺轉化為氫氧化鐵沉淀，加入的X可以是氫氧化鈉溶液或氨水，反應方程式為Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓[或Fe³⁺+3NH₃?H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺]，
故答案為：Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓[或Fe³⁺+3NH₃?H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺]；
（3）步驟④中一系列處理是由氫氧化鐵懸濁液最終轉化為氧化鐵，需要過濾、洗滌的氫氧化鐵，然后灼燒生成氧化鐵，冷卻后稱量氧化鐵的質量，
故答案為：洗滌；冷卻；
（4）ag氧化鐵中鐵元素的質量即為10片補血劑中鐵的質量，所以每片補血劑含鐵元素的質量

ag× 112 160

10

=0.07ag，故答案為：0.07a；
（5）①精確配制一定物質的量濃度的KMnO₄溶液250mL，配制時需要的儀器有天平、藥匙、玻棒、燒杯、膠頭滴管、250mL容量瓶，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，答案為：b．

點評：本題考查學生對實驗原理與實驗操作的理解、物質分離提純、元素化合物性質、氧化還原反應滴定、化學計算等，難度中等，清楚實驗原理是解題的關鍵，需要學生具備扎實的基礎知識與綜合運用知識分析問題、解決問題的能力．