Question

硫酸亚铁晶体（FeSO₄·7H₂O）是医药上补血剂的有效成分。某课外小组测定该补血剂中铁元素含量的流程如下（已知其它成分在测定过程中不参与反应），回答下列问题。

（1）写出铁原子的原子结构示意图                       。

（2）步骤①研细的目的是                               。

（3）证明步骤②滤液中含有Fe²⁺的方法是                    。

（4）步骤③加入H₂O₂的目的是              ，发生反应的离子方程式是               。

（5）步骤④中一系列操作依次是                、洗涤、              、冷却、称量。

（6）假设实验无损耗，正常人每天应补充16.8mg左右的铁，如果全部通过服用上述测定的补血剂片来补充，则正常人每天需服用上述补血剂          片。

Answer

（1） （2分）

（2）增大接触面积，加快溶解速率。（2分）

（3）取少量滤液于试管中，先滴加KSCN溶液，溶液没有明显变化，再滴加氯水，溶液变为血红色（或取少量滤液于试管中，滴加少量的酸性高锰酸钾溶液，酸性高锰酸钾溶液褪色。）（2分）

（4）将Fe2+全部氧化为Fe3+，以便于转化为Fe(OH)3（2分）

2Fe2+ + 2H+ + H2O2 = 2Fe3++ 2H2O（2分）

（5）过滤、灼烧（2分）

（6）3（2分）

【解析】

试题分析：（1）铁原子的原子结构示意图；

（2）步骤①中研细可增大接触面积，加快溶解速率；

（3）验证步骤②滤液中含有Fe2+的方法是取少量滤液于试管中，先滴加KSCN溶液，溶液没有明显变化，再滴加氯水，溶液变为血红色；或取少量滤液于试管中，滴加少量的酸性高锰酸钾溶液，酸性高锰酸钾溶液褪色；

（4）步骤②滤液中含有Fe2+，加入H2O2，双氧水具有氧化性，酸性条件下能将Fe2+全部氧化为Fe3+，发生反应2Fe2+ + 2H+ + H2O2 = 2Fe3++ 2H2O，所以加入H2O2的目的是将Fe2+全部氧化为Fe3+，以便于转化为Fe(OH)3；

（5）步骤④中一系列操作是由氢氧化铁悬浊液最终转化为氧化铁，需要经过过滤、洗涤氢氧化铁，然后灼烧生成氧化铁，冷却后称量氧化铁的质量；

（6）16.8mg铁为FeSO4•7H2O片剂中铁的质量，由题中数据可知每片补血剂含铁80×（56×2/160）÷10=5.6mg；故每天需服用上述补血剂16.8/5.6=3片

考点：离子的检验，测定物质组成、成分含量