Question

【題目】(NH4)3Fe(C6H5O7)2（檸檬酸鐵銨）廣泛用于醫學、食品業等。實驗室由硫酸亞鐵和檸檬酸（ ）等為原料制備檸檬酸鐵銨產品的主要實驗流程如圖：

回答下列問題：

（1）“氧化”時，發生反應的離子方程式為________（ClO3-轉化為Cl-）。

（2）氧化后的溶液¨制備Fe(OH)3”的詳細實驗操作為：在不斷攪拌下，向氧化后的溶液中________。

（3）“制備檸檬酸鐵銨”的裝置（夾持及加熱裝置已略）如圖所示

①圖中儀器W的名稱是________。

②Fe(OH)3與檸檬酸反應時溫度需控制在65℃，適宜的加熱方法是________；待Fe(OH)3完全溶解后，需將溫度降到40℃后再滴加氨水，釆用較低溫度滴加氨水，其原因是________ 。

③合適的尾氣吸收裝置是________（填字母）。

（4）由“過濾液”得到產品還需經過的操作是蒸發濃縮、冷卻結晶、________、干燥。

Answer 1

【答案】6Fe2++ClO3-+6H+=6Fe3++Cl-+3H2O 滴加NaOH溶液至沉淀不再增加，靜置、過濾、洗凈沉淀 （球形）冷凝管 熱水浴 減少氨水中氨的揮發 C 過濾、洗滌

【解析】

(1)“氧化”時，ClO3－將溶液中的Fe2＋氧化成Fe3＋， 自身還原為Cl－， 根據得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒書寫反應的離子方程式；

(2)制備Fe(OH)3， 需向鐵鹽溶液中加入NaOH溶液；

(3)①根據圖示儀器確定其名稱；

②低于100℃的加熱，用水浴加熱；溫度過高，會使得氨水中的NH3逸出；

③尾氣吸收過程中應注意防止倒吸；

(4)結晶后需過濾、洗滌、干燥。

(1)“氧化”時，ClO3－將溶液中的Fe2＋氧化成Fe3＋， 自身還原為Cl－；反應過程中，Fe由＋2價變為＋3價，失去1個電子，Cl由＋5價變為－1價，得到6個電子，根據得失電子守恒可得，Fe2＋、Fe3＋的系數為6，ClO3－、Cl－的系數為1；由電荷守恒可得，反應中含有H＋， 且其系數為6；由氫原子守恒可得，生成物中有H2O，且其系數為3；因此可得該反應的離子方程式為：6Fe2＋＋ClO3－＋6H＋=6Fe3＋＋Cl－＋3H2O；

(2)氧化后的溶液中含有Fe3+， 制備Fe(OH)3時，需向溶液中加入NaOH溶液至不再產生沉淀，靜置后過濾，將固體洗凈、干燥，即可得到Fe(OH)3；

(3)①圖示儀器W為球形冷凝管；

②反應溫度低于100℃，應采用熱水浴方式進行加熱；滴加氨水的過程中，由于溫度過高，NH3容易逸出，為增大氨水的利用率，應在較低溫度下滴加氨水；

③尾氣吸收過程中，應注意防倒吸，圖示燒杯C中倒置的漏斗可以起到防倒吸作用；

(4)結晶得到固體后，需經過濾、洗滌、干燥，才能得到產品。