Question

醫(yī)學(xué)上經(jīng)常用硫酸亞鐵糖衣片給貧血患者補(bǔ)鐵．某興趣小組對(duì)這種糖衣片產(chǎn)生了興趣，打算對(duì)藥片進(jìn)行探究．

【查閱資料】（1）亞鐵離子遇具有氧化性的物質(zhì)易被氧化成鐵離子；
（2）硫酸亞鐵晶體加熱會(huì)失去結(jié)晶水，高溫會(huì)繼續(xù)分解產(chǎn)生金屬氧化物和非金屬氧化物．
（3）無(wú)水硫酸銅固體遇到水變?yōu)樗{(lán)色．
【探究一】利用廢水回收銅，制備硫酸亞鐵晶體．（圖1）
①固體甲是

 

；（2）溶液乙中溶質(zhì)是

 

．
②寫(xiě)出步驟①的化學(xué)方程式：

 

；
【探究二】某硫酸亞鐵晶體（FeSO₄?xH₂O）熱分解分析
該興趣小組同學(xué)稱(chēng)取ag硫酸亞鐵晶體樣品按圖2高溫加熱，使其完全分解，對(duì)所得產(chǎn)物進(jìn)行探究．
①D裝置中球形干燥管的作用是

 

，氫氧化鈉溶液的作用是

 

．
②實(shí)驗(yàn)中要持續(xù)通入氮?dú)�，否則測(cè)出的x會(huì)

 

（填“偏大”、“偏小”或“不變”），原因是

 

．
③硫酸亞鐵晶體完全分解后裝置A中固體呈紅棕色，放入足量稀鹽酸，固體全部溶解，得到黃色溶液；裝置B中硫酸銅粉末變藍(lán)；裝置C中高錳酸鉀溶液褪色，
④小明查閱資料中得知硫酸亞鐵晶體分解還生成另一物質(zhì)SO₃，他打算向裝置D中的液體換成紫色石蕊試液檢驗(yàn)，小紅認(rèn)為此法不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，小紅這樣判斷的理由是

 

．
⑤請(qǐng)寫(xiě)出硫酸亞鐵分解的化學(xué)方程式

 

【探究三】藥片中硫酸亞鐵含量測(cè)定：
①取10g糖衣片，溶于40g水中；溶解藥品時(shí)要用到玻璃棒，其作用是

 

．
②向所配溶液中滴加氯化鋇溶液至略過(guò)量；
③過(guò)濾、洗滌、干燥；如何證明沉淀已洗凈？

 

．
④稱(chēng)量得，沉淀質(zhì)量為9.32g，試列式計(jì)算該糖衣片中硫酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量,氣體的凈化（除雜）,酸的化學(xué)性質(zhì),鹽的化學(xué)性質(zhì),書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算

專(zhuān)題：科學(xué)探究

分析：探究一、運(yùn)用金屬和鹽的置換反應(yīng)及酸的性質(zhì)解答①②兩個(gè)小題；
【探究二】①根據(jù)球形干燥管的作用解答；硫酸亞鐵分解生成的二氧化硫能造成空氣污染，可以使用氫氧化鈉溶液將其除去．
題中的第①題；運(yùn)用亞鐵鹽溶于水時(shí)，會(huì)水解產(chǎn)生少量氫氧根離子而產(chǎn)生Fe（OH）₂沉淀解答第②題；運(yùn)用硫酸亞鐵晶體加熱會(huì)失去結(jié)晶水高溫會(huì)繼續(xù)分解產(chǎn)生金屬氧化物和非金屬氧化物和三氧化二鐵是紅棕色固體，能和稀鹽酸反應(yīng)生成可溶性的物質(zhì)解答③題；運(yùn)用質(zhì)量守恒定律和二氧化硫能和水反應(yīng)解答④題；運(yùn)用質(zhì)量守恒定律和根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算解答第⑤題．
探究三、證明氯化鋇過(guò)量只要證明鋇離子有剩余即可，通過(guò)硫酸鋇的量利用硫酸根的量求硫酸亞鐵的量，進(jìn)而求其質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答：解：探究一、①?gòu)U水中含有的硫酸銅可以使用鐵將其置換出來(lái)，鐵與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，鐵在鋁的后面，不能與硫酸鋁反應(yīng)，由于鐵過(guò)量，所以固體甲中含有鐵和銅，加入硫酸與鐵反應(yīng)而銅不反應(yīng)，所以紅色固體為銅，所以本題答案為：Fe和Cu，硫酸鋁和硫酸亞鐵；
②向廢水中加入鐵可以與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，若鐵過(guò)量則銅全部被置換出來(lái)，若鐵量不足，則還有硫酸銅存在，所以檢驗(yàn)鐵是否過(guò)量可以向反應(yīng)后的廢液中繼續(xù)加入鐵，觀察是否有紅色固體析出，所以本題答案為：Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu；
探究二：
①把球形干燥管插入氫氧化鈉溶液中的作用是防止液體倒吸，反應(yīng)生成的二氧化硫是空氣污染氣體，可以使用氫氧化鈉溶液將其吸收；
故答案為：防止液體倒吸；吸收SO₂氣體，防止污染空氣．
②不充氮?dú)馑�蒸氣就不能全部從A中排出，故②答案：偏小  生成的部分水蒸氣會(huì)在裝置A處玻璃管內(nèi)冷凝
③硫酸亞鐵晶體加熱會(huì)失去結(jié)晶水，高溫會(huì)繼續(xù)分解產(chǎn)生金屬氧化物和非金屬氧化物，結(jié)合A中固體呈紅棕色，放入足量稀鹽酸，固體全部溶解，得到黃色溶液的信息，故③答案：Fe₂O₃ ．
④根據(jù)質(zhì)量守恒定律原子個(gè)數(shù)反應(yīng)前后不改變，三氧化硫溶于水和水反應(yīng)生成酸，但二氧化硫也能和水反應(yīng)生成亞硫酸，故④答案：每?jī)蓚�(gè)FeSO₄分解生成1個(gè)Fe₂O₃后剩余S、O原子個(gè)數(shù)比為2：5不等于1：2  SO₂溶于水能夠生成亞硫酸．
（3）①無(wú)水硫酸銅白色粉末遇水變藍(lán)，二氧化硫能使高錳酸鉀溶液褪色，所以本題答案為：水，二氧化硫；
②不充氮?dú)馑�蒸氣就不能全部從A中排出，故②答案：偏小  生成的部分水蒸氣會(huì)在裝置A處玻璃管內(nèi)冷凝
③硫酸亞鐵晶體加熱會(huì)失去結(jié)晶水，高溫會(huì)繼續(xù)分解產(chǎn)生金屬氧化物和非金屬氧化物，結(jié)合A中固體呈紅棕色，放入足量稀鹽酸，固體全部溶解，得到黃色溶液的信息，故③答案：Fe₂O₃
④三氧化硫溶于水和水反應(yīng)生成酸，但二氧化硫也能和水反應(yīng)生成亞硫酸，故④答案：SO₂溶于水能夠生成亞硫酸；
⑤根據(jù)題意可知硫酸亞鐵分解能生成氧化鐵、二氧化硫和三氧化硫，所以本題答案為：2FeSO₄

高溫  .

Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑．
探究三、①溶解攪拌是加速溶解，增加溶解速度；故答案為：攪拌以促進(jìn)溶解；　　
③證明氯化鋇過(guò)量只要證明鋇離子有剩余即可，滴加硫酸鈉看有無(wú)沉淀生成，有則氯化鋇過(guò)量，反之未過(guò)量；故答案為：硫滴加硫酸鈉看有無(wú)沉淀生成；
④通過(guò)硫酸鋇的量是4.66g利用硫酸根的量求硫酸亞鐵的量，進(jìn)而求其質(zhì)量分?jǐn)?shù)
設(shè)硫酸亞鐵的質(zhì)量是x
BaSO₄～FeSO₄
233     152
4.66g    x

233

4.66g

=

152

x

x=3.04g
質(zhì)量分?jǐn)?shù)是：

3.04g

5g

×100%=60.8% 
答：該糖衣片中硫酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60.8%．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了常見(jiàn)金屬的性質(zhì)以及某些鹽的性質(zhì)，完成此題，可以依據(jù)題干提供的內(nèi)容，從中抽取有用的信息，結(jié)合已有的知識(shí)進(jìn)行．本題是一道實(shí)驗(yàn)探究題，能較好的考查學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力，考查了常見(jiàn)金屬的性質(zhì)以及某些鹽的性質(zhì)，解答時(shí)要依據(jù)題干提供信息，結(jié)合相關(guān)知識(shí)細(xì)心分析解答．