Question

（14分） FeSO₄•7H₂O广泛用于医药和工业领域。

以下是FeSO₄•7H₂O的实验室制备流程图。根据题意完成下列填空：

（1）碳酸钠溶液能除去酯类油污，是因为                          （用离子方程式表示），反应Ⅰ需要加热数分钟，其原因是                                   。

（2）废铁屑中含氧化铁，无需在制备前除去，理由是（用离子方程式回答）      ，     。

（3）判断反应Ⅱ完成的现象是：                   ，                       。

以下是测定某补血剂（FeSO₄•7H₂O）中铁元素含量的流程图。根据题意完成下列填空：

Ⅲ

（4）、步骤Ⅲ需要100mL1mol/L的稀硫酸，用98.3%，ρ=1.84g/cm³的浓硫酸配制，所用的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管及       。写出步骤Ⅳ的离子方程式：            。

（5）步骤Ⅴ一系列操作依次是：①过滤②洗涤③      ④冷却⑤称量⑥恒重操作。操作⑥的目的是                                    。

（6）假设实验无损耗，则每片补血剂含铁元素的质量          g（用含a的代数式表示）。

Answer

（1）CO32—+H2OHCO3—+OH—；升温，促进水解，溶液碱性增强，使反应充分进行。

（2）Fe2O3 +6H+→2Fe3++3H2O， 2Fe3+ +Fe=3Fe2+

（3）铁粉不再溶解，铁粉表面不再有气泡产生                  

（4）100mL容量瓶   Fe3++3OH—=Fe(OH)3↓(合理即可)

（5）③灼烧（加热）   ⑥恒重操作确保氢氧化铁完全分解成了氧化铁     

（6）0.07a

【解析】：

试题分析：（1）CO32－水解生成OH－，酯在碱性条件下完全水解，所以可用纯碱溶液除油污。升温，促进水解，溶液碱性增强，使反应充分进行。

（2）废铁中含氧化铁，无需制备前除去，因最终溶液是FeSO4溶液，氧化铁和硫酸生成硫酸铁、铁和硫酸铁生成硫酸亚铁，离子方程式为：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、Fe+2Fe3+=3Fe2+。

（3）铁与硫酸反应基本完成的现象是溶液中不再有气泡产生、铁粉不再溶解。

（4）用98.3%，ρ=1.84g/cm3的浓硫酸配制100mL1mol/L的稀硫酸需还需要的仪器是100mL容量瓶，步骤IV是沉淀Fe3+，离子方程式可以写成Fe3++3OH—=Fe(OH)3↓。

（5）步骤V最终得到氧化铁固体，所以其过程为过滤、洗涤、灼烧、冷却、称量、恒重，恒重的目的是保证氢氧化铁完全分解成氧化铁，使铁元素全部进入氧化铁。

（6）agFe2O3中Fe元素质量为0.7ag，由铁元素守恒，1片补血剂中铁元素质量为0.07ag。

考点： 化工生产流程  化学实验