Question

【題目】甘氨酸亞鐵絡合物[(H2NCH2COO)2Fe]是一種新型的鐵營養強化劑，廣泛用于缺鐵性貧血的預防和治療。某學習小組模擬其合成方法，如圖：

已知：

請回答：

（1）合成裝置中儀器a中玻璃導管的作用是__。

（2）合成過程中，本實驗為了防止Fe2+被氧化，采取的措施有__，__。

（3）寫出水浴加熱過程中生成甘氨酸亞鐵絡合物的離子方程式___。

（4）下列說法正確的是__。

A.滴入液體前，應先打開滴液漏斗a的上口玻璃塞

B.根據題中所給信息，亞鐵鹽應選用FeSO4·7H2O

C.步驟Ⅲ中的分離方法是過濾

D.步驟IV，提純操作中的干燥過程最好選用真空干燥

（5）合成過程需控制pH=5.5，試說明理由___。

（6）步驟Ⅲ加入無水乙醇的目的是___。

Answer 1

【答案】使滴液漏斗中液體順利滴下 通入氮氣 加入異抗壞血酸 2H2NCH2COOH+Fe2+=[(H2NCH2COO)2Fe]+2H+ CD pH過低，H+會與H2NCH2COOH中的氨基反應，使產率下降；pH過高，會生產氫氧化亞鐵沉淀 降低甘氨酸亞鐵在水中的溶解度，促使其結晶析出；除去雜質，提高產率和純度

【解析】

步驟I先通采取的措施有通入氮氣，趕走裝置中的氧氣，讓反應在保護氣氮氣中進行；異抗壞血酸具有強還原性，加入異抗壞血酸可防Fe2+氧化；將FeCl2·4H2O和甘氨酸飽和溶液混合形成反應混合物，步驟Ⅱ水浴加熱合成，控制pH=5.5，步驟Ⅲ加乙醇降低甘氨酸亞鐵在水中的溶解度，形成沉淀，過濾，加水洗滌，干燥提純得產品。

（1）合成裝置中儀器a中玻璃導管的作用是平衡三頸瓶和滴液漏斗中的壓強，使滴液漏斗中液體順利滴下。故答案為：使滴液漏斗中液體順利滴下；

（2）合成過程中，本實驗為了防止Fe2+被氧化，采取的措施有通入氮氣，趕走裝置中的氧氣，讓反應在保護氣氮氣中進行；異抗壞血酸具有強還原性，加入異抗壞血酸可防Fe2+氧化。故答案為：通入氮氣；加入異抗壞血酸；

（3）水浴加熱過程中生成甘氨酸亞鐵絡合物的離子方程式2H2NCH2COOH+Fe2+=[(H2NCH2COO)2Fe]+2H+。故答案為：2H2NCH2COOH+Fe2+=[(H2NCH2COO)2Fe]+2H+；

（4）A．滴入液體前，儀器a中玻璃導管的作用是平衡三頸瓶和滴液漏斗中的壓強，使滴液漏斗中液體順利滴下，無需打開滴液漏斗a的上口玻璃塞，故A錯誤；

B．根據題中所給信息，亞鐵鹽應選用FeCl2·4H2O，在步驟Ⅲ中末反應的亞鐵鹽要能溶于乙醇，故B錯誤；

C．分離固體和液體用過濾，步驟Ⅲ中的分離方法是過濾，得到[(H2NCH2COO)2Fe]固體，故C正確；

D．步驟IV，提純操作中的干燥過程最好選用真空干燥，防氧化，同時加快干燥速率，故D正確；

故答案為：CD；

（5）合成過程需控制pH=5.5，理由是pH過低，H+會與H2NCH2COOH中的氨基反應，使產率下降；pH過高，會生產氫氧化亞鐵沉淀。故答案為：pH過低，H+會與H2NCH2COOH中的氨基反應，使產率下降；pH過高，會生產氫氧化亞鐵沉淀；

（6）步驟Ⅲ加入無水乙醇的目的是降低甘氨酸亞鐵在水中的溶解度，促使其結晶析出；除去雜質，提高產率和純度。故答案為：降低甘氨酸亞鐵在水中的溶解度，促使其結晶析出；除去雜質，提高產率和純度。