Question

【題目】乳酸亞鐵{[CH3CH(OH)COO]2Fe·3H2O，Mr＝288}是一種常用的補(bǔ)鐵劑，可通過(guò)乳酸與碳酸亞鐵反應(yīng)制得：CH3CH(OH)COOH＋FeCO3＋2H2O―→[CH3CH(OH)COO]2Fe·3H2O＋CO2↑。

已知FeCO3易被氧化：4FeCO3＋6H2O＋O2===4Fe(OH)3＋4CO2。

某興趣小組用FeCl2(用鐵粉和稀鹽酸制得)和NH4HCO3制備FeCO3的裝置示意圖如下：

回答下列問(wèn)題：

（1）NH4HCO3盛放在裝置______________中(填字母)，該裝置中涉及的主要反應(yīng)的離子方程式為____________________________________________________________________。

（2）將生成的FeCl2溶液和NH4HCO3溶液混合時(shí)的操作是__________________________。

（3）將制得的FeCO3加入到足量乳酸溶液中，再加入少量鐵粉，75 ℃下攪拌反應(yīng)。鐵粉的作用是__________________________________ 。反應(yīng)結(jié)束后，無(wú)需過(guò)濾，除去過(guò)量鐵粉的方法是________________________________。

（4）該興趣小組用KMnO4法測(cè)定樣品中亞鐵含量進(jìn)而計(jì)算產(chǎn)品中乳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)總是大于100%，其原因可能是_____________________________________。經(jīng)查閱文獻(xiàn)后，該興趣小組改用鈰(Ce)量法測(cè)定產(chǎn)品中Fe2＋的含量。取2.880 g產(chǎn)品配成100 mL溶液，每次取20.00 mL進(jìn)行必要處理，用0.100 0 mol·L－1Ce(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，平均消耗Ce(SO4)2 19.70 mL。滴定反應(yīng)如下：Ce4＋＋Fe2＋===Ce3＋＋Fe3＋，則產(chǎn)品中乳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________。

Answer 1

【答案】 C Fe2＋＋2HCO===FeCO3↓＋CO2 ↑＋H2O 待D處的氣體純凈后關(guān)閉活塞3、打開(kāi)活塞2 防止＋2價(jià)的鐵元素被氧化 加入適量乳酸讓鐵粉反應(yīng)完全 乳酸根離子被酸性KMnO4氧化 98.50%

【解析】試題分析：（1）B裝置是鐵與鹽酸反應(yīng)制FeCl2，很明顯NH4HCO3盛放在裝置C中(填字母)，該裝置中涉及的主要反應(yīng)的離子方程式：Fe2++ 2HCO3－FeCO3+ CO2↑ + H2O

（2）利用生成的氫氣產(chǎn)物的壓強(qiáng)將B中的FeCl2溶液壓入到C裝置中與NH4HCO3溶液混合，實(shí)際操作是：待C中空氣完全除去后，關(guān)閉活塞3、打開(kāi)活塞2。

（3）FeCO3易氧化，加入少量鐵粉的作用是將氧化生成的Fe3+重新還原成Fe2+；反應(yīng)結(jié)束后，無(wú)需過(guò)濾，可加入適量的乳酸溶解過(guò)量鐵粉。

（4）測(cè)定結(jié)果偏高，應(yīng)該考慮還有能與KMnO4反應(yīng)的還原性的物質(zhì)，譬如考慮乳酸根離子被酸性KMnO4氧化。

每次取20．00mL，進(jìn)行必要處理，用0．1000mol·Ce(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，平均消耗Ce(SO4)2 19．70mL。

可知100ml需要19．70×5 mL，此時(shí)溶液里Ce4+的物質(zhì)的量為19．70×5×10－3×0．1000mol，則產(chǎn)品中乳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：19．70×5×10－3×0．1000mol×288g/mol÷2．88×100%=98．5%