Question

化學(xué)學(xué)習(xí)小組為測定某補(bǔ)血?jiǎng)┲辛蛩醽嗚F的含量進(jìn)行了以下探究：
【查閱資料】本品為糖衣片，除去糖衣后顯淡藍(lán)綠色，主要成分硫酸亞鐵（FeSO₄?7H₂O）．
5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺=5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O
【實(shí)驗(yàn)步驟】取本品10片，在適當(dāng)?shù)臈l件下配成100mL溶液，分別準(zhǔn)確量取20mL溶液，用下列兩種方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：
方法一：用一定物質(zhì)的量濃度的酸性高錳酸鉀溶液滴定．
方法二：加過量H₂O₂溶液，然后再加入過量NaOH溶液，得紅褐色沉淀，將沉淀過濾并充分加熱得紅棕色固體，稱量該固體的質(zhì)量．
請回答下列問題：
（1）方法一中，配制一定物質(zhì)的量濃度的酸性高錳酸鉀溶液時(shí)，所需要的玻璃儀器除量筒、玻璃棒、膠頭滴管、燒杯外還有

容量瓶

．
（2）方法二中，加過量H₂O₂溶液的目的是

使Fe²⁺完全氧化成Fe³⁺

．有的同學(xué)認(rèn)為使用新制氯水也能達(dá)到此目的，寫出反應(yīng)的離子方程式

2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-

，和使用新制氯水相比，用H₂O₂溶液的好處是

無污染

．
（3）在方法一中，若每消耗1mL酸性高錳酸鉀溶液相當(dāng)于0.152g FeSO₄，則該溶液中高錳酸鉀的物質(zhì)的量濃度是

0.2mol?L^-1

．
在方法二中，若稱得紅棕色固體的質(zhì)量為a g，則每片補(bǔ)血?jiǎng)┖現(xiàn)eSO₄

0.95a

g．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液的配制步驟選擇使用的儀器；
（2）根據(jù)雙氧水具有氧化性進(jìn)行分析；氯水與亞鐵離子反應(yīng)生成鐵離子和氯離子；雙氧水反應(yīng)后生成的是水；
（3）根據(jù)反應(yīng)方程式及每消耗1mL酸性高錳酸鉀溶液相當(dāng)于0.152g FeSO₄，計(jì)算出高錳酸鉀溶液的濃度；根據(jù)氧化鐵的質(zhì)量及質(zhì)量守恒定律計(jì)算出每片補(bǔ)血?jiǎng)┖現(xiàn)eSO₄質(zhì)量．

解答：解：（1）配制一定物質(zhì)的量濃度的酸性高錳酸鉀溶液時(shí)，需要在容量瓶中定容，所以需要的玻璃儀器除量筒、玻璃棒、膠頭滴管、燒杯外，還需要容量瓶，
故答案為：容量瓶；
（2）使用雙氧水將亞鐵離子氧化成三價(jià)鐵離子，然后加入氫氧化鈉溶液生成氫氧化鐵沉淀；氯水與亞鐵離子反應(yīng)的離子方程式為：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-，使用新制氯水相比雙氧水反應(yīng)后生成的產(chǎn)物是水，無污染，
故答案為：使Fe²⁺完全氧化成Fe³⁺； 2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；無污染；
（3）0.152g FeSO₄的物質(zhì)的量是0.001mol，根據(jù)反應(yīng)5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺=5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O可知，高錳酸根的物質(zhì)的量為：

1

5

×0.001mol=0.0002mol，
使用高錳酸鉀溶液的濃度為：

0.0002mol

0.001L

=0.2mol?L^-1，
ag固體是Fe₂O₃，物質(zhì)的量為：

a

160

mol，根據(jù)鐵原子守恒，硫酸亞鐵的物質(zhì)的量為：

a

160

mol×2=

a

80

mol，
20mL溶液配制的硫酸亞鐵溶液中硫酸亞鐵的質(zhì)量為：

a

80

mol×152g/mol=1.9ag，
所以每片補(bǔ)血?jiǎng)┖現(xiàn)eSO₄質(zhì)量為：1.9ag×

100mL

20mL

÷10=0.95ag，
故答案為：0.2mol?L^-1； 0.95a．

點(diǎn)評：本題借助測定某補(bǔ)血?jiǎng)┲辛蛩醽嗚F的含量考查了實(shí)驗(yàn)方案的評價(jià)及物質(zhì)的量濃度、儀器選擇等知識(shí)，根據(jù)所學(xué)知識(shí)能夠完成，充分考查了學(xué)生的綜合能力，難度中等．