Question

7．乳酸亞鐵{[CH₃CH（OH）COO]₂Fe}是一種很好的食品鐵強(qiáng)化劑，易溶于水，吸收效果比無機(jī)鐵好，可由乳酸與FeCO₃反應(yīng)制得．以下是一種制備乳酸亞鐵的實(shí)驗(yàn)方法．
（一）制備碳酸亞鐵：實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．
（1）儀器a的名稱是分液漏斗，A中可觀察到的現(xiàn)象是鐵粉逐
漸溶解，有氣泡冒出，溶液變成淺綠色．
（2）實(shí)驗(yàn)時，要先后打開活塞1、活塞3-段時間，原因是
引發(fā)反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，排出裝置內(nèi)的空氣．
（3）在不拆卸裝置的前提下，將A中溶液加入裝置B的操作是
關(guān)閉活塞3，打開活塞2．
（4）尾氣的成份是H₂、CO₂．（填化學(xué)式）．
（二）制備乳酸亞鐵：
（5）FeCO₃與乳酸[CH₃CH（OH）COOH]反應(yīng)的離子方程式為FeCO₃+2CH₃CH（OH）COOH=2CH₃CH（OH）COO^-+Fe²⁺+CO₂↑+H₂O．
（6）加入少量鐵粉的作用是防止FeCO₃溶解時Fe²⁺被氧化．
（7）從乳酸亞鐵溶液中獲得乳酸亞鐵晶體所需的實(shí)驗(yàn)操作是隔絕空氣低溫蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥．
（8）證明乳酸亞鐵中含F(xiàn)e²⁺的實(shí)驗(yàn)方法是取少量乳酸亞鐵溶液于試管中，先滴加幾滴KSCN溶液，溶液不變色，再滴加新制氯水，溶液變成血紅色．

Answer 1

分析 制備碳酸亞鐵：：由裝置可知，A中為鹽酸與鐵粉反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣的反應(yīng)，F(xiàn)e+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑，實(shí)驗(yàn)時，要先后打開活塞1、活塞3-段時間，使反應(yīng)發(fā)生生成的氫氣趕走裝置中的空氣，防止生成的亞鐵離子被氧化，然后關(guān)閉活塞3，打開活塞2，生成的氫氣使A中氣壓增大，將生成的氯化亞鐵壓如B中與碳酸銨發(fā)生反應(yīng)生成碳酸亞鐵，F(xiàn)e²⁺+2HCO₃^-=FeCO₃↓+CO₂↑+H₂O，據(jù)此分析（1）～（4）；
制備乳酸亞鐵：
（5）FeCO₃與乳酸CH₃CH（OH）COOH反應(yīng)生成CH₃CH（OH）COO]₂Fe、二氧化碳?xì)怏w和水，據(jù)此寫出反應(yīng)的離子方程式；
（6）加入少量的鐵粉是為了防止FeCO₃溶解時Fe²⁺被氧化；
（7）從溶液中獲得晶體，應(yīng)經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥等操作；
（8）先加入硫氰化鉀溶液，溶液不變色，然后加入新制氯水，若溶液變?yōu)檠�紅色則證明溶液中含有亞鐵離子．

解答 解：（1）由裝置構(gòu)造可知儀器a為分液漏斗；A中為鹽酸與鐵粉反應(yīng)生成氫氣和氯化亞鐵的反應(yīng)，可觀察到鐵粉逐漸溶解，有氣泡冒出，溶液變成淺綠色；
故答案為：分液漏斗；有氣泡冒出，溶液變成淺綠色；
（2）實(shí)驗(yàn)時，要先后打開活塞1、活塞3-段時間，使反應(yīng)發(fā)生生成的氫氣趕走裝置中的空氣，防止生成的亞鐵離子被氧化；
故答案為：引發(fā)反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，排出裝置內(nèi)的空氣；
（3）關(guān)閉活塞3，打開活塞2，生成的氫氣使A中氣壓增大，將生成的氯化亞鐵壓如B中與碳酸銨發(fā)生反應(yīng)生成碳酸亞鐵；
故答案為：關(guān)閉活塞3，打開活塞2；
（4）A中的反應(yīng)為Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑，B中的反應(yīng)為Fe²⁺+2HCO₃^-=FeCO₃↓+CO₂↑+H₂O，故尾氣為H₂、CO₂；
故答案為：H₂、CO₂；
（5）FeCO₃與乳酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2CH₃CH（OH）COOH+FeCO₃→[CH₃CH（OH）COO]₂Fe+CO₂↑+H₂O，則反應(yīng)的離子方程式為：FeCO₃+2CH₃CH（OH）COOH=2CH₃CH（OH）COO^-+Fe²⁺+CO₂↑+H₂O；
故答案為：FeCO₃+2CH₃CH（OH）COOH=2CH₃CH（OH）COO^-+Fe²⁺+CO₂↑+H₂O；
（6）制備乳酸亞鐵過程中加入Fe粉，可防止FeCO₃溶解時Fe²⁺被氧化；
故答案為：防止FeCO₃溶解時Fe²⁺被氧化； 
（7）從乳酸亞鐵溶液中獲得乳酸亞鐵晶體所需的實(shí)驗(yàn)操作是隔絕空氣低溫蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥等操作，
故答案為：冷卻結(jié)晶；
（8）證明乳酸亞鐵中含F(xiàn)e²⁺的方法為：取少量乳酸亞鐵溶液于試管中，先滴加幾滴KSCN溶液，溶液不變色，再滴加新制氯水，溶液變成血紅色，
故答案為：取少量乳酸亞鐵溶液于試管中，先滴加幾滴KSCN溶液，溶液不變色，再滴加新制氯水，溶液變成血紅色．

點(diǎn)評 本題考查了制備方案的設(shè)計(jì)，為高考常見題型，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康募盎瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作方法為解答關(guān)鍵，注意掌握物質(zhì)制備方案的設(shè)計(jì)與評價原則，試題知識點(diǎn)較多、綜合性較強(qiáng)，充分考查學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰�，難度中等．