乳酸亞鐵{[CH3CH(OH)COO]2Fe?3H2O,M=288.0g/mol}是一種常見的食品鐵強(qiáng)化劑,溶于水,難溶于乙醇。某研究小組以礦渣X(主要成分是Fe2O3,含少量Al2O3、SiO2雜質(zhì))制備乳酸亞鐵并進(jìn)行產(chǎn)品Fe2+含量測(cè)定,制備流程如圖1(部分環(huán)節(jié)已略去):
已知:①一定濃度的金屬離子生成相應(yīng)的氫氧化物沉淀的pH如表所示:
金屬氫氧化物 |
開始沉淀時(shí)的pH |
完全沉淀時(shí)的pH |
Fe(OH)2 |
7.6 |
9.6 |
Fe(OH)3 |
2.2 |
3.4 |
Al(OH)3 |
4.1 |
5.4 |
②Fe
2++2
═FeCO
3↓+CO
2↑+H
2O
Fe
3++2
═[Fe(HPO
4)
2]
-(無(wú)色配離子)
請(qǐng)回答:
(1)步驟Ⅳ,轉(zhuǎn)化時(shí)使用如圖2裝置,儀器A的名稱是
恒壓滴液漏斗
恒壓滴液漏斗
。
(2)下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是
AE
AE
。
A.步驟Ⅱ,加入氨水調(diào)節(jié)pH后,組分A中主要含鐵成分為Fe
2+、Fe(OH)
3B.步驟Ⅲ,固體B為鐵
C.固體C為FeCO
3和Fe
D.重結(jié)晶后可選擇乙醇洗滌晶體
E.為得到干燥的乳酸亞鐵晶體,采用高溫烘干的方式
(3)實(shí)驗(yàn)室常用已知濃度的重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Fe
2+。
①?gòu)南铝羞x項(xiàng)中選擇合理的儀器和操作,補(bǔ)全如下步驟[橫線上填寫一件最關(guān)鍵儀器,“括號(hào)內(nèi)”內(nèi)填寫一種操作,均用字母表示]。
蒸餾水洗滌
b
b
→潤(rùn)洗→(
h
h
)→裝液→(
g
g
)→(
e
e
)→用
b
b
(量取一定體積的Fe
2+)→加指示劑,準(zhǔn)備開始滴定。
儀器:a.燒杯;b.酸式滴定管;c.堿式滴定管;d.錐形瓶
操作:e.調(diào)整液面至“0”或“0”刻度以下,記錄讀數(shù)
f.橡皮管向上彎曲,擠壓玻璃球,放液
g.打開活塞快速放液
h.控制活塞,將洗滌液從滴定管下部放出
i.將洗滌液從滴定管上口倒出
②滴定曲線如圖3所示(曲線a未加磷酸,曲線b加磷酸)。滴定操作中向溶液中加入磷酸溶液的原因是:溶液酸化抑制Fe
2+水解、
使突變范圍變大,因此可以減小滴定誤差;鐵離子能與磷酸反應(yīng)生成無(wú)色配離子,可以避免鐵離子的顏色影響滴定終點(diǎn)的判斷
使突變范圍變大,因此可以減小滴定誤差;鐵離子能與磷酸反應(yīng)生成無(wú)色配離子,可以避免鐵離子的顏色影響滴定終點(diǎn)的判斷
(寫出兩個(gè)理由)。
(4)研究小組為了測(cè)定乳酸亞鐵產(chǎn)品中的Fe
2+含量,稱取5.600g乳酸亞鐵產(chǎn)品溶于蒸餾水,定容至250mL,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。
【實(shí)驗(yàn)一】鈰量法測(cè)定Fe
2+含量。
取25.00mL試液,用0.1000mol/L的Ce(SO
4)
2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)。滴定反應(yīng)為:Ce
4++Fe
2+═Ce
3++Fe
3+,4次滴定消耗Ce(SO
4)
2溶液的體積如表:
實(shí)驗(yàn)次數(shù) |
1 |
2 |
3 |
4 |
消耗Ce(SO4)2溶液的體積/mL |
18.75 |
20.05 |
18.70 |
18.65 |
①則該產(chǎn)品中Fe
2+含量為
18.70
18.70
%(保留四位有效數(shù)字)。
【實(shí)驗(yàn)二】高錳酸鉀法測(cè)定Fe
2+含量。
取25.00mL試液,加入適量硫酸,用0.0200mol/L的高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)。4次滴定測(cè)得的Fe
2+含量如表,
實(shí)驗(yàn)次數(shù) |
1 |
2 |
3 |
4 |
Fe2+含量(%) |
19.61 |
20.17 |
21.26 |
19.46 |
②比較實(shí)驗(yàn)一、二測(cè)得的產(chǎn)品中Fe
2+含量,認(rèn)為鈰量法適合于乳酸亞鐵中Fe
2+含量的測(cè)定,原因是
鈰量法可避免乳酸根的干擾(或高錳酸鉀法未考慮乳酸根離子被酸性高錳酸鉀溶液氧化)
鈰量法可避免乳酸根的干擾(或高錳酸鉀法未考慮乳酸根離子被酸性高錳酸鉀溶液氧化)
。