3.1铁及其化合物《微项目黑木耳中铁元素的检验与测定》课件高一上学期化学人教版

微项目黑木耳中铁元素的检验与测定吃什么补铁？铁是人体必需的微量元素。缺铁将会出现消瘦乏力、记忆力下降、贫血等症状。食用富含铁的食品，可以补充人体所需的铁元素。吃什么补铁？铁是人体必需的微量元素。缺铁将会出现消瘦乏力、记忆力下降、贫血等症状。食用富含铁的食品，可以补充人体所需的铁元素。茄子红枣菠菜猪肝常见食物中的含铁量（mg/100g）网络资料1检验黑木耳中的铁元素

3如何科学补铁2测定黑木耳中的含铁量任务1设计原材料（黑木耳）的预处理方案任务2设计实验方案：测定黑木耳的含铁量任务3色度传感器测定黑木耳的含铁量任务4数码成像比色法测定黑木耳的含铁量微项目黑木耳中铁元素的检验与测定知识回顾：如何检验溶液中的Fe3+、Fe2+Fe3+黄色NaOH溶液Fe(SCN)3

溶液变为红色KSCN溶液Fe(OH)3

产生红褐色沉淀现象明显，灵敏度高Fe2+浅绿色NaOH溶液溶液紫色变浅或褪去酸性KMnO4溶液Fe(OH)2

产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，

最后变为红褐色沉淀生成蓝色沉淀铁氰化钾溶液KSCN溶液无明显现象氯水溶液变为红色现象明显，灵敏度高任务1：设计原材料（黑木耳）的预处理方案KSCN溶液100mLH2O浸泡2h，过滤浸泡液无明显现象1g黑木耳碎猜测：黑木耳中的含铁物质不溶于水，无法用水直接浸泡出来。方案1：水浸法问题：如何将黑木耳中的铁元素提取到溶液中？5滴2滴铁氰化钾溶液（黄色）2滴无蓝色沉淀生成【资料卡片】①黑木耳的主要成分：维生素、纤维素、脂肪、蛋白质、多糖、有机铁、有机钙、矿物质、多种脂肪酸等；②原料预处理的常用方法：水浸、酸浸、碱浸、灼烧等。方案2：灼烧+酸浸法灼烧1g黑木耳碎木耳灰20mL2mol/L硫酸浸泡1h，过滤浸泡液FexOy有机铁KSCN溶液溶液变为红色问题：如何将黑木耳中的铁元素提取到溶液中？结论：黑木耳中含有铁元素。铁氰化钾溶液产生蓝色沉淀5滴2滴2滴任务2设计实验方案：测定黑木耳的含铁量物质类别铁元素化合价0+2+3单质氧化物氢氧化物盐FeFeOFe2O3Fe(OH)2Fe(OH)3Fe2(SO4)3FeSO4在价类二维图中将方案中物质转化的过程用箭头标示，并在箭头上写出所用的试剂。NaOH溶液例如：方案1：沉淀法浸泡液Fe2+、Fe3+氧化剂Fe3+NaOH溶液Fe(OH)3△Fe2O31g木耳

mg思考：计算黑木耳的含铁量（mg/100g）存在的问题：理论可行，但由于木耳中含铁量并不高，且实验过程中有损耗，最终得到的Fe2O3太少，称量时存在较大误差，所以该方案实际操作中较难实现。方案2：氧化还原法浸泡液Fe2+、Fe3+过量还原剂Fe2+一定量的酸性KMnO4溶液思考：①还原剂的选择？Fe3+I-、Fe、Cu等I-：过量I-的会与酸性KMnO4溶液反应Fe：Fe+2Fe3+

=3Fe2+，引入铁元素Cu：Cu+2Fe3+

=Cu2+

+2Fe2+

5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2+

+4H2OVmLcmol/L

结果讨论：测定值是文献值的3倍，可能原因？木耳浸泡液中含有的其他还原性物质（如：Cl-）也会与酸性KMnO4溶液反应。1g木耳②计算黑木耳的含铁量（mg/100g）任务2设计实验方案：测定黑木耳的含铁量物质类别铁元素化合价0+2+3单质氧化物氢氧化物盐FeFeOFe2O3Fe(OH)2Fe(OH)3在价类二维图中将方案中物质转化的过程用箭头标示，并在箭头上写出所用的试剂。过量还原剂NaOH溶液△方案1：沉淀法方案2：氧化还原法Fe2(SO4)3FeSO4一定量的酸性KMnO4溶液NaOH溶液O2Fe3+KSCN溶液Fe(SCN)3

红色溶液一定范围内，Fe3+的含量与溶液红色的深浅成正比第一步：配制一定浓度梯度的Fe2(SO4)3标准溶液，加入KSCN溶液c(Fe3+)

(mol/L)0.010.0050.0010.00050.0001c待测浸泡液(Fe2+、Fe3+)氧化剂Fe3+KSCN溶液Fe(SCN)3待测液稀硝酸第二步：第三步：对比颜色，估读待测液中Fe3+的浓度①颜色接近无色，如H2O2、HNO3；思考：氧化剂的选择有哪些要求？①②③④⑤⑥②2H2O2

2H2O+O2↑，产生的气泡会导致溶液颜色不均匀。Fe3+局限：人眼对颜色的分辨能力有限，目视比色法只能确定待测液中c(Fe3+)的大致范围。c(Fe3+)

(mol/L)0.010.0050.0010.00050.0001c待测c(Fe3+)

(mol/L)0.00050.00040.00030.00020.0001c待测①②③④⑤①②③④⑤⑥⑥方案3：目视比色法任务3色度传感器测定黑木耳中的含铁量

I入射光I透射光A∝

cI透射光I入射光任务3色度传感器测定黑木耳中的含铁量2.实验步骤（1）测绘标准曲线：配制一定浓度梯度的Fe2(SO4)3溶液，加入KSCN溶液显色后，倒入相同的比色皿中，放入色度传感器，用确定波长的光测定吸光度，绘制A~c（吸光度~浓度）标准曲线。（2）测定黑木耳中的含铁量测定待测液的吸光度，在标准曲线上查到对应浓度c。

实验过程中不要接触比色皿的透光面，以免污染透光面造成误差。【注意事项】任务4数码成像比色法测定黑木耳的含铁量实验原理基于三基色（RGB）原理，可知所有的颜色都是由红、绿、蓝按照不同比例混合而成，红、绿、蓝三基色的比例不同，颜色不同。将数码图片进行灰度处理后，RGB数值为同一数值（如白色为255，黑色为0），此数值即为灰度值，灰度值可用来衡量颜色深浅，且与待测物质浓度成比例变化，可用于元素的定量分析。RGB

计算黑木耳的含铁量（mg/100g）灼烧1g黑木耳碎木耳灰20mL

2mol/L硫酸浸泡1h，过滤浸泡液网络资料专业文献资料①不同品种黑木耳中总铁含量差异非常大：含量最高的为东北秋木耳(Aa7)：31.73mg/100g；含量最低的为福建木耳(Aa8)：5.27mg/100g；其它品种黑木耳：～17.79mg/100g。②不同品种的黑木耳含铁量存在较大差异可能与不同的黑木耳菌种自身对铁的摄取能力不同有关，也与黑木耳的栽培条件与栽培工艺有关。参考文献：不同品种黑木耳不同部位中铁含量的差异研究.张拥军;何杰民;蒋家新;朱艳敏;史岳红.营养学报,20115滴稀硝酸待测液1检验黑木耳中的铁元素

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