Question

【題目】乳酸亞鐵晶體{[CH3CH(OH)COO]2Fe·3H2O}(相對分子質(zhì)量：288)可由乳酸與FeCO3反應(yīng)制得，它易溶于水，幾乎不溶于乙醇，受熱易分解，是一種很好的補鐵劑。

I．制備碳酸亞鐵：裝置如圖所示。

(1)儀器B的名稱是_________________________。

(2)實驗操作如下：關(guān)閉活塞2，打開活塞1、3，加入適量稀硫酸反應(yīng)一段時間，其目的是：__________，然后關(guān)閉活塞1，接下來的操作是：______。C中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____________。

Ⅱ．制備乳酸亞鐵：

向純凈的FeCO3固體加入足量乳酸溶液，在75℃下攪拌使之充分反應(yīng)。

(3)該反應(yīng)化學(xué)方程式為______。為防止乳酸亞鐵變質(zhì)，在上述體系中還應(yīng)加入____。反應(yīng)結(jié)束后，從所得溶液中獲得乳酸亞鐵晶體的方法是：_________，冷卻結(jié)晶，過濾，_________，干燥。

Ⅲ．乳酸亞鐵晶體純度的測量：

(4)用K2Cr2O7滴定法測定樣品中Fe2+的含量計算樣品純度，稱取6.00g樣品配制成250．00mL溶液．取25．00mL用0.0167mol·L-1的K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點，消耗標(biāo)準(zhǔn)液20．00mL。則產(chǎn)品中乳酸亞鐵晶體的純度為___(以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示)。

Answer 1

【答案】蒸餾燒瓶 排盡裝置內(nèi)的空氣，防止二價鐵被氧化 關(guān)閉活塞3，打開活塞2 Fe2++2HCO3-==FeCO3↓+CO2↑+H2O 2CH3CH(OH)COOH+FeCO3==[CH3CH(OH)COO]2Fe+CO2↑+H2O 適量鐵粉 隔絕空氣，低溫蒸發(fā) 用適量乙醇洗滌 96.2％

【解析】

(1)結(jié)合儀器構(gòu)造和用途書寫儀器B的名稱。

(2)加入適量稀硫酸反應(yīng)一段時間，生成氫氣，排除空氣，排除空氣后，將亞鐵離子引入到后面裝置中與碳酸氫根發(fā)生反應(yīng)生成碳酸亞鐵。

(3)乳酸和碳酸亞鐵反應(yīng)生成乳酸亞鐵和二氧化碳，加入鐵粉防止乳酸亞鐵變質(zhì)，反應(yīng)結(jié)束后，要避免乳酸亞鐵被氧氣，由于乳酸亞鐵不溶于乙醇，因此用適量乙醇洗滌。

(4)根據(jù)關(guān)系式計算亞鐵的物質(zhì)的量，再計算純度。

(1)儀器B的名稱是蒸餾燒瓶，故答案為：蒸餾燒瓶。

(2)實驗操作如下：關(guān)閉活塞2，打開活塞1、3，加入適量稀硫酸反應(yīng)一段時間，生成氫氣，排除空氣，其目的是：排盡裝置內(nèi)的空氣，防止二價鐵被氧化，然后關(guān)閉活塞1，接下來的操作是：關(guān)閉活塞3，打開活塞2。C中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Fe2++2HCO3－= FeCO3↓+CO2↑+H2O，故答案為：排盡裝置內(nèi)的空氣，防止二價鐵被氧化；關(guān)閉活塞3，打開活塞2；Fe2++2HCO3－= FeCO3↓+CO2↑+H2O。

(3)乳酸和碳酸亞鐵反應(yīng)生成乳酸亞鐵和二氧化碳，其反應(yīng)化學(xué)方程式為2CH3CH(OH)COOH + FeCO3==[CH3CH(OH)COO]2Fe+CO2↑+H2O，為防止乳酸亞鐵變質(zhì)，在上述體系中還應(yīng)加入鐵粉；反應(yīng)結(jié)束后，從所得溶液中獲得乳酸亞鐵晶體，主要避免乳酸亞鐵被氧氣，因此要隔絕空氣，低溫蒸干，過濾后再用適量乙醇洗滌，故答案為：2CH3CH(OH)COOH + FeCO3==[CH3CH(OH)COO]2Fe+CO2↑+H2O；隔絕空氣，低溫蒸干；用適量乙醇洗滌。

(4) K2Cr2O7 —— 6 Fe2+

1mol 6mol

0.0167mol·L-1×0.02L xmol

1mol：0.0167mol·L-1×0.02L = 6mol：xmol

解得x = 2.004×10-3mol

，故答案為96.2%。