Question

13．亞鐵是血紅蛋白重要組成成分，起著向人體組織傳送O₂的作用，如果缺鐵就可能出現(xiàn)缺鐵性貧血，但是攝入過量的鐵也有害．下面是一種常見補(bǔ)藥品說明書中的部分內(nèi)容：該藥品含F(xiàn)e²⁺33%～36%，不溶于水但能溶于人體中的胃酸：與V_c（維生素C）同服可增加本品吸收．
（一）甲同學(xué)設(shè)計了以下下實驗檢測該補(bǔ)鐵藥品中是否含有Fe²⁺并探究V_c的作用：

（1）加入新制氯水后溶液中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式是2Fe²⁺+Cl₂=2Cl^-+2Fe³⁺、Fe³⁺+SCN^-?[Fe（SCN）]²⁺．
（2）加入KSCN溶液后溶液變?yōu)榈�紅色，說明溶液中有少量Fe³⁺．該離子存在的原因可能是（填編號）B、C．
A．藥品中的鐵本來就應(yīng)該以三價鐵的形式存在
B．在制藥過程中生成少量三價鐵
C．藥品儲存過程中有少量三價鐵生成
（3）藥品說明書中“與V_c同服可增加本品吸收”請說明理由Fe²⁺在人體血紅蛋白中起傳送O₂的作用，F(xiàn)e³⁺沒有此功能，服用Vc，可防止藥品中的Fe²⁺被氧化成Fe³⁺（或答人體只能吸收Fe²⁺，F(xiàn)e²⁺在人體血紅蛋白中起傳送O₂的作用．服用Vc可防止藥品中的Fe²⁺被氧化成Fe³⁺）．
（二）乙同學(xué)采用在酸性條件下用高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定的方法測定該藥品是否合格，反應(yīng)原理為5Fe²⁺+8H⁺+MnO₄^-=5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O．準(zhǔn)確稱量上述藥品10.00g，將其全部溶于試劑2中，配  制成1000mL溶液，取出20.00mL，用0.0200mol/L的KMnO₄溶液滴定，用去KMnO₄溶液12.00mL．
（4）該實驗中的試劑2與甲同學(xué)設(shè)計的實驗中的試劑1都可以是C（填序號）．
A．蒸餾水         B．稀鹽酸             C．稀硫酸                D．稀硝酸
（5）本實驗滴定過程中操作滴定管的圖示正確的是A（填編號）．

（6）請通過計算，說明該藥品含“鐵”量是否合格（寫出主要計算過程）？

Answer 1

分析 （一）加入試劑1溶解藥品，可用鹽酸或硫酸溶解，由于亞鐵離子易被氧化，故加入硫氰化鉀變淺紅色，滴加新制氯水，把亞鐵離子氧化成鐵離子，鐵離子遇硫氰化鉀變紅色，故顏色加深，Vc具有還原性，可把鐵離子還原為亞鐵離子，故紅色褪去．
（1）加入新制氯水后，亞鐵離子被氧化為鐵離子；
（2）亞鐵離子易被氧化；
（3）Vc片具有還原性，能夠還原三價鐵離子生成二價鐵離子；
（二）高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性，可把亞鐵離子氧化，酸化時不能用還原性酸，防止被高錳酸鉀氧化，通過滴定可計算亞鐵離子的含量；
（4）試劑1起溶解作用，鹽酸、稀硫酸均可，但試劑2不能用鹽酸，易被高錳酸鉀氧化，影響實驗測定；
（5）KMnO₄溶液用酸式滴定管盛放，滴定時旋轉(zhuǎn)活塞；
（6）利用5Fe²⁺+8H⁺+MnO₄^-═5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O計算．

解答 解：（1）加入新制氯水后，亞鐵離子被氧化為鐵離子，離子反應(yīng)為2Fe²⁺+Cl₂=2Cl^-+2Fe³⁺，
故答案為：2Fe²⁺+Cl₂=2Cl^-+2Fe³⁺；
（2）亞鐵離子易被氧化，則在制藥過程中生成少量三價鐵，或藥品儲存過程中有少量三價鐵生成，
故答案為：B、C；
（3）Vc片具有還原性，能夠還原三價鐵離子生成二價鐵離子；Fe²⁺在人體血紅蛋白中起傳送O₂的作用，F(xiàn)e³⁺沒有此功能，服用V_c可防止藥品中的Fe²⁺被氧化成Fe³⁺（或答人體只能吸收Fe²⁺，F(xiàn)e²⁺在人體血紅蛋白中起傳送O₂ 的作用．服用Vc可防止藥品中的Fe²⁺被氧化成Fe³⁺），
故答案為：Fe²⁺在人體血紅蛋白中起傳送O₂ 的作用，F(xiàn)e³⁺沒有此功能，服用Vc，可防止藥品中的Fe²⁺被氧化成Fe³⁺（或答人體只能吸收Fe²⁺，F(xiàn)e²⁺在人體血紅蛋白中起傳送O₂ 的作用．服用Vc可防止藥品中的Fe²⁺被氧化成Fe³⁺）；
（4）試劑1起溶解作用，鹽酸、稀硫酸均可，但試劑2不能用鹽酸，易被高錳酸鉀氧化，影響實驗測定，則該實驗中的試劑2與甲同學(xué)設(shè)計的實驗中的試劑1都可以是稀硫酸，
故答案為：C；
（5）KMnO₄溶液用酸式滴定管盛放，滴定時左手旋轉(zhuǎn)活塞，只有圖A符合，
故答案為：A；
（6）設(shè)含亞鐵離子為xmol，則
5Fe²⁺+8H⁺+MnO₄^-═5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O
5         1
x      0.02mol×12×0.001L，
x=1.2×10^-3mol，
1000mL溶液，取出20.00mL，則藥品中含n（Fe²⁺）=0.0200mol/L×12.00×10^-3L×5×$\frac{1000ml}{20ml}$=0.0600mol，
m（Fe²⁺）=0.0600mol×56g/mol=3.36g，
含“鐵”量為：$\frac{3.36g}{10g}$×100%=33.6%，鐵的含量在33%-36%范圍內(nèi)，故合格，
答：該藥品合格．

點(diǎn)評 本題考查物質(zhì)的含量的探究實驗，為高頻考點(diǎn)，把握發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)及實驗操作為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析能力及計算能力的考查，注意信息與所學(xué)知識的結(jié)合，題目難度中等．