Question

10．鐵是人體必需的微量元素，它是血紅蛋白的成分，能幫助氧氣的運輸．所以，缺少鐵元素，人體易患的疾病為貧血，醫(yī)學(xué)上經(jīng)常用硫酸亞鐵糖衣片給這種病人補鐵．小明對這種糖衣片進行探究活動．
【提出問題】：這種糖衣片中是否含有FeSO₄，若有，含量是多少？
【查閱資料】：
①亞鐵離子遇具有氧化性的物質(zhì)時易被氧化．如氫氧化亞鐵為白色沉淀，在空氣中會迅速被氧化成紅褐色的氫氧化鐵沉淀，這是氫氧化亞鐵的特性．
②亞鐵鹽溶于水時，極易產(chǎn)生少量氫氧化亞鐵沉淀（溶液渾濁）．
【實驗驗證】：
（1）鑒定硫酸亞鐵成分時需先加水溶解并加幾滴鹽酸．你認(rèn)為加幾滴鹽酸的作用防止出現(xiàn)氫氧化亞鐵沉淀；能否用稀硫酸代替？不能（填“能”或“不能”）．
（2）檢驗亞鐵鹽可用的試劑是氫氧化鈉溶液，現(xiàn)象為產(chǎn)生白色沉淀并迅速轉(zhuǎn)變成紅褐色沉淀．檢驗SO₄^2-，確定硫酸鹽．
（3）含量測定：
①取十粒糖衣片，稱其質(zhì)量為5g，溶于20g水中；
②向所配溶液中滴加BaCl₂溶液至略過量；證明BaCl₂溶液過量的操作：靜置，向上層清液中滴加BaCl₂溶液，若現(xiàn)象為不再產(chǎn)生白色沉淀，則BaCl₂溶液已過量．
③過濾、洗滌、干燥；
④稱量得，沉淀質(zhì)量為4.66g．
⑤含量計算：該糖衣片中硫酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？
【總結(jié)反思】：對硫酸亞鐵來說，藥片的糖衣主要是起隔絕空氣（或氧氣），防止硫酸亞鐵被氧化而失效的作用．

Answer 1

分析 缺少鐵元素，人體易患貧血；
（1）考慮堿在酸性條件下不能存在所以加鹽酸． 因進一步需驗證SO^2-₄所以不能用稀硫酸代替．
（2）考慮Fe²⁺與什么離子能反應(yīng)．
（3）求藥片中硫酸亞鐵的質(zhì)量必須找一個可測定的已知量，與BaCl₂反應(yīng)生成沉淀物硫酸鋇可驗證硫酸根又可作為已知量，根據(jù)化學(xué)方程式的質(zhì)量比可求得硫酸亞鐵的質(zhì)量．
【總結(jié)反思】：藥片的糖衣可以隔絕空氣．

解答 解：
缺少鐵元素，人體易患貧血；
（1）在酸性環(huán)境下不存在堿性物質(zhì)故加鹽酸因進一步需驗證SO^2-₄所以不能用稀硫酸代替；
（2）Fe^2+_與OH^-離子能反應(yīng)生成沉淀故可檢驗亞鐵離子；
（3）與BaCl₂反應(yīng)生成沉淀物硫酸鋇可驗證硫酸根又可作已知量
設(shè)硫酸亞鐵質(zhì)量為X
FeSO₄+BaCl₂═BaSO4↓+FeCl₂
152          233
X          4.66g
$\frac{152}{X}$=$\frac{233}{4.66g}$
 x=3.04g
硫酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為；$\frac{3.04g}{5g}$×100%=60.8%
答硫酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60.8%
【總結(jié)反思】：考慮亞鐵離子遇具有氧化性的物質(zhì)時易被氧化所以糖衣可以起隔絕氧氣防止硫酸亞鐵被氧化的作用．
故答案為：貧血  （1）防止出現(xiàn)氫氧化亞鐵沉淀（或防止溶液渾濁…）； 不能；
（2）氫氧化鈉溶液；產(chǎn)生白色沉淀并迅速轉(zhuǎn)變成紅褐色沉淀；
（3）不再產(chǎn)生白色沉淀；
硫酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60.8%；
【總結(jié)反思】：隔絕空氣（或氧氣），防止硫酸亞鐵被氧化而失效．

點評 本題涉及到酸堿知識以及化學(xué)方程式的計算  綜合性很強培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力．