Question

【題目】碳酸亞鐵可用于制備補血劑。某研究小組制備了FeCO3，并對FeCO3的性質和應用進行了探究。

已知：①FeCO3是白色固體，難溶于水

②Fe2++6SCN-Fe(SCN)64-（無色）

Ⅰ.FeCO3的制取（夾持裝置略）

裝置C中，向Na2CO3溶液（pH＝11.9）通入一段時間CO2至其pH為7，滴加一定量FeSO4溶液，產生白色沉淀，過濾、洗滌、干燥，得到FeCO3固體。

（1）試劑a是__。

（2）向Na2CO3溶液通入CO2的目的是__。

（3）C裝置中制取FeCO3的離子方程式為__。

（4）有同學認為C中出現白色沉淀之后應繼續通CO2，你認為是否合理并說明理由__。

Ⅱ.FeCO3的性質探究

（5）對比實驗ⅱ和ⅲ，得出的實驗結論是__。

（6）依據實驗ⅱ的現象，寫出加入10%H2O2溶液的離子方程式__。

Ⅲ.FeCO3的應用

（7）FeCO3溶于乳酸［CH3CH(OH)COOH］能制得可溶性乳酸亞鐵補血劑，此反應的離子方程式為__。該實驗小組用KMnO4測定補血劑中亞鐵含量進而計算乳酸亞鐵的質量分數，發現乳酸亞鐵的質量分數總是大于100%，其原因是__（不考慮操作不當引起的誤差）。

Answer 1

【答案】飽和NaHCO3溶液 降低溶液中OH-濃度，防止生成Fe(OH)2 2HCO3-+Fe2+=FeCO3+CO2↑+H2O 不合理，CO2會和FeCO3反應生成Fe(HCO3)2；合理，排除氧氣的影響 Fe2+與SCN—的絡合（或結合）會促進FeCO3固體的溶解或FeCO3固體在KSCN溶液中溶解性比KCl溶液中大 6Fe(SCN)64-+3H2O2=2Fe(OH)3↓ +4Fe(SCN)3 +24SCN-或6Fe2++3H2O2 +12SCN-=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3或6Fe2++3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe3+ FeCO3+2CH3CH(OH)COOH=2CH3CH(OH)COO-+Fe2++CO2↑+H2O 乳酸根中的羥基被KMnO4氧化，也消耗了KMnO4

【解析】

Ⅰ.裝置A中碳酸鈣和稀鹽酸反應生成的CO2中混有揮發的HCl氣體，需要利用裝置B中盛裝的飽和NaHCO3溶液除去，裝置C中，向Na2CO3溶液(pH＝11.9)通入一段時間CO2至其pH為7，滴加一定量FeSO4溶液，產生白色沉淀，過濾、洗滌、干燥，得到FeCO3固體；

Ⅱ.(5)根據Fe2++6SCN-Fe(SCN)64-分析FeCO3在KCl和KSCN兩種不同溶液中的溶解度不同判斷；

(6)實驗ⅱ中溶液顯紅色且有紅褐色沉淀生成，說明加入10%H2O2溶液后有Fe(OH)3和Fe(SCN)3生成；

Ⅲ.(7)FeCO3溶于乳酸［CH3CH(OH)COOH］能制得可溶性乳酸亞鐵補血劑，可結合鹽和酸反應生成新酸和新鹽的反應原理分析；乳酸根中羥基也能被高錳酸鉀溶液氧化。

Ⅰ.(1)欲除去CO2中混有的HCl，則B中盛裝的試劑a是飽和NaHCO3溶液；

(2)向Na2CO3溶液通入CO2的目的是，利用碳酸鈉和CO2反應生成的NaHCO3，提高溶液中HCO3-的濃度，抑制CO32-的水解，降低溶液中OH-濃度，防止生成Fe(OH)2；

(3)裝置C中，向Na2CO3溶液(pH＝11.9)通入一段時間CO2至其pH為7，此時溶液中溶質主要為NaHCO3，再滴加FeSO4溶液，有FeCO3沉淀生成，發生反應的離子方程式為2HCO3-+Fe2+=FeCO3+CO2↑+H2O；

(4)FeCO3沉淀能溶解在CO2的水溶液中生成可溶于水的Fe(HCO3)2，降低產物的量，則當出現白色沉淀之后不應繼續通CO2；或者：出現白色沉淀之后繼續通CO2，可防止空氣中氧氣氧化FeCO3，提高產物的純度。

(5)通過對比實驗ⅱ和ⅲ，可知Fe2+與SCN—的絡合生成可溶于水的Fe(SCN)64-，會促進FeCO3固體的溶解；

(6)依據實驗ⅱ的現象，可知在含有Fe2+的溶液中滴加10%H2O2溶液后有Fe(OH)3和Fe(SCN)3生成，發生反應的離子方程式為6Fe2++3H2O2 +12SCN-=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3；

(7)FeCO3溶于乳酸制得可溶性乳酸亞鐵補血劑，發生反應的離子方程式為FeCO3+2CH3CH(OH)COOH=2CH3CH(OH)COO-+Fe2++CO2↑+H2O；乳酸根中含有羥基，可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化，導致消耗高錳酸鉀的增大，而計算中按亞鐵離子被氧化，故計算所得乳酸亞鐵的質量偏大，產品中乳酸亞鐵的質量分數會大于100%。