Question

富馬酸亞鐵(分子式為C₄H₂O₄Fe，結(jié)構(gòu)簡式為)是一種限量使用的鐵強化劑。

(1)下圖為實驗室模擬工業(yè)制取富馬酸亞鐵的流程圖：

①根據(jù)題意，請你寫出富馬酸的結(jié)構(gòu)簡式：___________________________________。

②綠礬(FeSO₄·7H₂O)在保存過程中形成的雜質(zhì)主要有________(填化學式)。

③操作Y包括________、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥等。

④判斷操作Y中“洗滌”富馬酸亞鐵產(chǎn)品已洗凈的實驗方法是________________________________________________________________________。

(2)設(shè)計一個實驗方案，證明所得富馬酸亞鐵產(chǎn)品屬于亞鐵鹽(可供選用的試劑有KSCN溶液、酸性KMnO₄溶液、稀硫酸。已知SCN^－能被MnO氧化)。填寫下表相應(yīng)空格：

步驟	實驗操作與現(xiàn)象
①	取富馬酸亞鐵產(chǎn)品1.5 g，加入稀硫酸25 mL，用水稀釋至50 mL，加熱使其完全溶解并反應(yīng)，冷卻后過濾(除去生成的富馬酸及可能過量的反應(yīng)物)，保存濾液
②
③
④

Answer 1

答案　(1)①HOOCHC===CHCOOH

②Fe(OH)₃和Fe₂(SO₄)₃(其他合理答案也可)�、壅舭l(fā)濃縮�、苋∩倭肯礈煲河谠嚬苤�，向其中加入少量鹽酸酸化后再加入氯化鋇溶液，無白色沉淀生成

(2)②取少量濾液，滴加KSCN溶液，不顯血紅色

③取少量濾液，滴加到適量酸性KMnO₄溶液中至溶液褪色

④向上述褪色后的溶液中滴加KSCN溶液，顯血紅色

解析　(1)將題中給出的富馬酸亞鐵的結(jié)構(gòu)簡式中的鐵原子換成兩個氫原子，即得到富馬酸的結(jié)構(gòu)簡式：HOOCHC===CHCOOH。綠礬中的亞鐵離子在空氣中容易被氧化而變質(zhì)，氧化過程的化學方程式可以寫成：12FeSO₄＋3O₂＋6H₂O===4Fe(OH)₃↓＋4Fe₂(SO₄)₃，由此可得出綠礬中的雜質(zhì)可能為Fe(OH)₃和Fe₂(SO₄)₃。操作Y是從富馬酸亞鐵溶液中獲得富馬酸亞鐵晶體的過程，包括蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥等。判斷是否洗凈的方法是檢驗富馬酸亞鐵晶體的表面是否有可溶性雜質(zhì)，最好的方法是檢驗洗滌液中是否存在SO。

(2)檢驗亞鐵離子所選用的試劑：稀硫酸、KSCN溶液和酸性高錳酸鉀溶液。檢驗時要先排除Fe^3＋的干擾，所以先加KSCN溶液，不變血紅色，說明無Fe^3＋，然后再取少量濾液，滴加到適量酸性高錳酸鉀溶液中氧化亞鐵離子，注意高錳酸鉀不能過量，否則過量的高錳酸鉀會氧化SCN^－。