Question

【題目】實驗室以綠礬(FeSO4·7H2O)制備補血劑甘氨酸亞鐵[(NH2CH2COO)2Fe] 有關物質性質

甘氨酸(NH2CH2COOH)	檸檬酸	甘氨酸亞鐵
易溶于水，微溶于乙醇， 兩性化合物	易溶于水和乙醇，有強酸性 和還原性	易溶于水， 難溶于乙醇

實驗過程：Ⅰ.配制含0.10mol FeSO4的綠礬溶液。

Ⅱ.制備FeCO3：將配制好的綠礬溶液與200mL 1.1mol·L-1NH4HCO3溶液混合，反應結束后過濾并洗滌沉淀。

Ⅲ.制備(NH2CH2COO)2Fe：實驗裝置如下圖（夾持和加熱儀器已省略），將實驗Ⅱ得到的沉淀和含0.20 mol甘氨酸的水溶液混合后加入C中，然后利用A中的反應將C中空氣排凈，接著滴入檸檬酸溶液并加熱。反應結束后過濾，濾液經蒸發結晶、過濾、洗滌、干燥得到產品。回答下列問題：

（1）實驗I中：實驗室配制綠礬溶液，將鐵粉與稀硫酸混合時哪種試劑應該過量_______

（2）實驗II中：制備FeCO3時應向_______溶液中緩慢加入________溶液邊加邊攪拌，若顛倒試劑滴加順序可能產生的后果是__________________生成沉淀的離子方程式為________________

（3）確認C中空氣排盡的實驗現象是______________

（4）加入檸檬酸溶液一方面可調節溶液的pH促進FeCO3溶解，另一個作用是___________

（5）洗滌實驗Ⅲ中得到的沉淀，所選用的最佳洗滌試劑是___________________。（填序號）

A．熱水 B．乙醇溶液 C．檸檬酸溶液

（6）若產品的質量為17.34g,則產率為________%。

Answer 1

【答案】FeFeSO4NH4HCO3可能生成氫氧化亞鐵沉淀Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+ H2OD中澄清石灰水變渾濁防止二價鐵被氧化B85

【解析】

(1). Fe2＋易被空氣中的O2氧化成Fe3＋，實驗室配制綠礬溶液時，為防止FeSO4被氧化變質，在制備過程中應鐵粉過量， Fe3＋可被鐵粉還原為Fe2＋；

(2). 向配制好的綠礬溶液中，緩慢加入200mL 1.1mol·L-1NH4HCO3溶液，邊加邊攪拌，反應結束后過濾并洗滌沉淀；若顛倒試劑滴加順序，NH4HCO3溶液呈堿性，可能會產生氫氧化亞鐵沉淀；生成沉淀的離子方程式為：Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+ H2O；

(3). 當C中充滿CO2后，CO2開始進入D中，使D中的澄清石灰水變渾濁，這時說明C中空氣已經排盡；

(4).由題中信息可知，檸檬酸具有強還原性，可防止Fe2＋被氧化；

(5).因甘氨酸亞鐵易溶于水，難溶于乙醇，所以應選擇乙醇溶液作為洗滌劑，故答案為：B；

(6).含0.10mol FeSO4的綠礬溶液中Fe2＋的物質的量為0.10mol，因NH4HCO3溶液過量，所以生成(NH2CH2COO)2Fe的物質的量為0.10mol、質量為20.4g，則產率為： ×100%=85%。