Question

【題目】實(shí)驗(yàn)室以綠礬（FeSO4·7H2O）為鐵源制備補(bǔ)血?jiǎng)└拾彼醽嗚F[(NH2CH2COO)2Fe]，有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)如下：

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(qiáng)酸性和還原性	易溶于水，難溶于乙醇

實(shí)驗(yàn)過程：

Ⅰ.配制含0.10molFeSO4的水溶液。

Ⅱ.制備FeCO3：向配制好的FeSO4溶液中，緩慢加入200mL 1.1mol·L-1NH4HCO3溶液，邊加邊攪拌，反應(yīng)結(jié)束后過濾并洗滌沉淀。

Ⅲ.制備(NH2CH2COO)2Fe：實(shí)驗(yàn)裝置如圖（夾持和加熱儀器已省略），將實(shí)驗(yàn)Ⅱ得到的沉淀（過量）和含0.20mol甘氨酸的水溶液混合后加入C中，然后利用A中的反應(yīng)將C中空氣排盡，接著滴入檸檬酸溶液并加熱。反應(yīng)結(jié)束后過濾，濾液經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥后得到產(chǎn)品。

回答下列問題：

（1）儀器P的名稱是_______。

（2）實(shí)驗(yàn)Ⅰ配制FeSO4溶液時(shí)，為防止FeSO4被氧化變質(zhì)，應(yīng)加入的試劑為_______（填化學(xué)式）。

（3）實(shí)驗(yàn)Ⅱ中，生成沉淀的離子方程式為_____。

（4）實(shí)驗(yàn)Ⅲ中，

①檢查裝置A的氣密性的方法是______。

②檸檬酸可調(diào)節(jié)pH，體系pH與產(chǎn)率的關(guān)系如下表：

實(shí)驗(yàn)	1	2	3	4	5	6	7	8
體系pH	4.0	4.5	5.0	5.5	6.0	6.5	7.0	7.5
產(chǎn)率/%	65.74	74.96	78.78	83.13	85.57	72.98	62.31	56.86

pH過低會(huì)使產(chǎn)率下降，其原因是______；檸檬酸的作用還有_____（填字母）。

A．作催化劑

B．作反應(yīng)終點(diǎn)指示劑

C．促進(jìn)FeCO3溶解

D．防止二價(jià)鐵被氧化

③洗滌實(shí)驗(yàn)Ⅲ中得到的沉淀，所選用的最佳洗滌試劑是_____（填字母）。

A．熱水 B．稀硫酸

C．乙醇 D．檸檬酸溶液

（5）若產(chǎn)品的質(zhì)量為16.32g，則產(chǎn)率為_____。

Answer 1

【答案】恒壓漏斗（答分液漏斗也給分） Fe Fe2++2HCO3-═FeCO3↓+CO2↑+H2O 關(guān)閉彈簧夾，從長(zhǎng)頸漏斗注入一定量的水，使漏斗內(nèi)的水面高于具支試管中的水面，停止加水一段時(shí)間后，若長(zhǎng)頸漏斗與具支試管中的液面差保持不變，說(shuō)明裝置不漏氣（答案合理即可） H+會(huì)與NH2CH2COOH反應(yīng) CD C 80%

【解析】

弄清楚實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，�?shí)驗(yàn)?zāi)康氖侵苽涓拾彼醽嗚F，理解實(shí)驗(yàn)原理，實(shí)驗(yàn)原理是FeCO3在檸檬酸的作用下與甘氨酸反應(yīng)，Fe2＋＋2NH2CH2COOH=(NH2CH2COO)2Fe，然后針對(duì)問題展開而分析。

（1）根據(jù)儀器P的特點(diǎn)，儀器P為恒壓漏斗或恒壓滴液漏斗；

（2）Fe2＋容易被氧氣氧化，同時(shí)Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋，不引入雜質(zhì)，因此保存FeSO4時(shí)，應(yīng)加入的試劑為Fe；

（3）FeSO4溶液中加入NH4HCO3溶液發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)物是FeCO3和CO2，其離子方程式為Fe2＋＋2HCO3－=FeCO3↓＋CO2↑＋H2O；

（4）①檢驗(yàn)裝置A的氣密性，其方法是關(guān)閉彈簧夾，從長(zhǎng)頸漏斗注入一定量的水，使漏斗內(nèi)的水面高于具支試管中的水面，停止加水一段時(shí)間后，若長(zhǎng)頸漏斗與具支試管中的液面差保持不變，說(shuō)明裝置不漏氣；

②－NH2顯堿性，pH過低時(shí)，H＋能與－NH2發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)率降低；檸檬酸有強(qiáng)酸性，能使FeCO3溶解，作用之一是調(diào)節(jié)pH促進(jìn)FeCO3溶解，根據(jù)信息，檸檬酸具有還原性，可防止Fe2＋被氧化，因此選項(xiàng)CD符合題意；

③甘氨酸亞鐵易溶于水，難溶于乙醇，因此選擇乙醇溶液作為洗滌劑，故選項(xiàng)C正確；

（5）根據(jù)步驟Ⅲ，FeCO3過量，根據(jù)甘氨酸計(jì)算(NH2CH2COO)2Fe的質(zhì)量，關(guān)系式為2NH2CH2COOH～(NH2CH2COO)2Fe，即甘氨酸亞鐵的理論質(zhì)量為0.2mol×204g·mol－1/2=20.4g，產(chǎn)率=實(shí)際產(chǎn)量/理論產(chǎn)量×100%=16.32/20.4×100%=80%。