Question

硫酸亞鐵晶體在醫(yī)藥上作補(bǔ)血?jiǎng)�．某課外小組測定該補(bǔ)血?jiǎng)┲需F元素的含量．實(shí)驗(yàn)步驟如下：
請回答下列問題：
（1）步驟②加入過量H₂O₂的目的：______
（2）步驟③中反應(yīng)的離子方程式：______
（3）步驟④中一系列處理的操作步驟：過濾、______、灼燒、______、稱量．
（4）若實(shí)驗(yàn)無損耗，則每片補(bǔ)血?jiǎng)┖�鐵元素的質(zhì)量______ g（用含a的代數(shù)式表示，不用化簡）．
（5）該小組有些同學(xué)認(rèn)為用KMnO₄溶液滴定也能進(jìn)行鐵元素含量的測定．（5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺=5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O）
①實(shí)驗(yàn)前，首先要精確配制一定物質(zhì)的量濃度的KMnO₄溶液250mL，配制時(shí)需要的儀器除天平、玻璃棒、燒杯、膠頭滴管外，還需______．
②上述實(shí)驗(yàn)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．

Answer 1

【答案】分析：由流程圖可知，該實(shí)驗(yàn)原理為：將藥品中的Fe²⁺形成溶液，將Fe²⁺氧化為Fe³⁺，使Fe³⁺轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀，再轉(zhuǎn)化為氧化鐵，通過測定氧化鐵的質(zhì)量，計(jì)算補(bǔ)血?jiǎng)┲需F元素的含量．
（1）雙氧水具有強(qiáng)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(zhuǎn)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(zhuǎn)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(zhì)量；
（4）根據(jù)鐵元素守恒可知ag氧化鐵中鐵元素的質(zhì)量即為10片補(bǔ)血?jiǎng)┲需F的質(zhì)量，據(jù)此計(jì)算．
（5）①精確配制一定物質(zhì)的量濃度的KMnO₄溶液250mL，配制時(shí)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(qiáng)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(jié)果．
解答：解：由流程圖可知，該實(shí)驗(yàn)原理為：將藥品中的Fe²⁺形成溶液，將Fe²⁺氧化為Fe³⁺，使Fe³⁺轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀，再轉(zhuǎn)化為氧化鐵，通過測定氧化鐵的質(zhì)量，計(jì)算補(bǔ)血?jiǎng)┲需F元素的含量．
（1）雙氧水具有強(qiáng)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(zhuǎn)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(yīng)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(zhuǎn)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(zhì)量，
故答案為：洗滌；冷卻；
（4）ag氧化鐵中鐵元素的質(zhì)量即為10片補(bǔ)血?jiǎng)┲需F的質(zhì)量，所以每片補(bǔ)血?jiǎng)┖�鐵元素的質(zhì)量=0.07ag，故答案為：0.07a；
（5）①精確配制一定物質(zhì)的量濃度的KMnO₄溶液250mL，配制時(shí)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(qiáng)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(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生對實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)操作的理解、物質(zhì)分離提純、元素化合物性質(zhì)、氧化還原反應(yīng)滴定、化學(xué)計(jì)算等，難度中等，清楚實(shí)驗(yàn)原理是解題的關(guān)鍵，需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)與綜合運(yùn)用知識(shí)分析問題、解決問題的能力．