高考化学一轮复习教师用书 14 第三章　必做实验二　食品蔬菜药品中的铁元素及检验

必做实验二食品、蔬菜、药品中的铁元素及检验实验探究：补铁剂中铁元素价态检验(1)预测补铁剂中铁元素价态补铁剂中铁元素价态有以下3种可能①可能为＋2价(Fe2＋)；②可能为＋3价(Fe3＋)；③可能既有＋2价，又有＋3价(Fe2＋和Fe3＋)。(2)实验方案补铁剂eq\f(KSCN,溶液)eq\o(\s\up7(变红),\s\do5(（有Fe3＋）))eq\o(\s\up7(另取),\s\do5(试剂))eq\f(酸性,KMnO4溶液)褪色(有Fe2＋)不褪色(无Fe2＋)不变红(无Fe3＋)eq\a\vs4\al(\o(→,\s\up7(氯水),\s\do5()))变红(有Fe2＋)(3)实验操作、现象及结论方案一：实验操作实验现象实验结论加入硫氰化钾溶液，溶液颜色无变化；加入氯水后，溶液变为红色含有Fe2＋、不含Fe3＋方案二：实验操作实验现象实验结论不变红色不含Fe3＋紫红色褪去含Fe2＋(4)实验结论分析经过实验验证，补铁剂中铁元素价态为＋2价，请写出相关反应的离子方程式：2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－，Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3，5Fe2＋＋MnOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))＋8H＋=5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。1．某兴趣小组进行某补血剂中铁元素含量测定的实验流程如下：eq\x(\a\al(补血剂,10片))eq\o(→,\s\up7(研磨),\s\do5(①))eq\o(→,\s\up7(硫酸,过滤))eq\x(\a\al(滤,液))eq\o(→,\s\up7(H2O2),\s\do5(②))eq\o(→,\s\up7(过量),\s\do5(氨水))eq\x(\a\al(红褐,色悬,浊液))eq\o(→,\s\up7(多步,操作),\s\do5(③))eq\x(\a\al(氧化铁,固体,Wg))下列说法不正确的是()A．步骤①研磨时研杵应保持垂直，小心压碎或研磨试样B．步骤②加入H2O2的作用是将Fe2＋完全氧化C．步骤③多步操作为过滤、洗涤、灼烧、冷却、称重D．WgD[步骤①研磨时研杵应保持垂直，小心压碎或研磨试样，以防研磨时固体飞出使研钵造成损失，A项正确；步骤②加入H2O2的作用是将Fe2＋完全氧化成铁离子，便于沉淀，B项正确；Wg固体中m(Fe)＝eq\f(112,160)×WgWg，Wg，D项错误。]2．菠菜常用作补铁食品之一，为探究其中铁元素的价态，现进行如下实验。①取新鲜的菠菜10g，将菠菜剪碎后放在研钵中研磨、然后倒入烧杯中，加入30mL蒸馏水、搅拌。将上述学生用书第57页浊液过滤，得到的滤液作为实验样品，分置于两支试管中。②向一支试管中加入少量K3[Fe(CN)6]溶液，生成________，说明滤液中含Fe2＋。③向另一支试管中加入少量稀硝酸，然后加入几滴KSCN溶液，溶液呈________色，能否说明滤液中含Fe3＋？______(填“能”或“否”)，试分析其原因：_______________________________________________________________________________________。答案：②蓝色沉淀③红否滤液中含Fe2＋，加入稀硝酸后生成Fe3＋，干扰实验，故溶液变红不能说明滤液中含Fe3＋3．贫血是一种常见的疾病，其中缺铁性贫血是贫血中最常见的类型，通常补铁剂会与维生素C同服。下列有关叙述中错误的是()A．补铁剂中的铁以Fe3＋形式存在B．铁是人体必需的微量元素C．补铁剂搭配的维生素C具有还原性D．Fe2＋具有还原性，能被氧化成Fe3＋A[A项，血红蛋白的重要组成成分为Fe2＋，故补铁剂中的铁以Fe2＋形式存在，A错误；B项，铁是人体内含量最多的必需微量元素，B正确；C项，亚铁离子易被人体吸收，维生素C具有还原性，可防止亚铁离子被氧化为铁离子，C正确；D项，Fe2＋具有还原性，化合价可升高，能被氧化成Fe3＋，D正确。]4．《开宝本草》记载“取钢煅作叶如笏或团，平面磨错令光净，以盐水洒之，于醋瓮中阴处埋之一百日，铁上衣生，铁华成矣”。铁华粉[主要成分为(CH3COO)2Fe·H2O]可用如下方法检测。下列相关说法不正确的是()A．在铁华粉中加入稀硝酸，再滴加KSCN溶液，一定会变红B．制备铁华粉的主要反应为Fe＋2CH3COOH=(CH3COO)2Fe＋H2↑C．气体X的产生是因为发生了复分解反应D．由上述实验可知，OH－结合Fe3＋的能力大于CN－A[，硝酸的量比较少时，生成的Fe3＋能与Fe反应生成Fe2＋，当溶液中不存在Fe3＋时，滴入KSCN溶液不会变红，A，制备铁华粉的主要反应为Fe＋2CH3COOH=(CH3COO)2Fe＋H2↑，B，反应为：(CH3COO)2Fe＋H2SO4=2CH3COOH＋FeSO4，属于复分解反应，C正确；D.由上述实验可知，氢氧根离子能与蓝色沉淀反应，生成棕色沉淀，说明有氢氧化铁沉淀生成，说明氢氧根离子结合铁离子的能力强于CN－，D正确。]5．黑木耳是常见食品，可以补充人体所必需的微量元素铁。某兴趣小组设计实验，检验黑木耳中的铁元素，实验流程如图：(1)灼烧黑木耳必须用到下列仪器中的________(填字母)。(2)灰烬中含有铁的氧化物以及钾、钙、硅等元素的化合物，酸浸的目的是________________。(3)取少许滤液于试管中，滴入几滴KSCN溶液，显红色，说明滤液中含有________________；另取滤液检验，滤液能使KMnO4溶液紫红色褪去，说明滤液中存在具有________________(填“氧化性”或“还原性”)的粒子。(4)为进一步探究Fe3＋和Fe2＋的氧化性和还原性，该兴趣小组设计并进行如下实验，记录现象，完成实验报告。实验操作实验现象离子方程式实验结论向FeCl2溶液中添加新制氯水溶液由浅绿色变为棕黄色2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－①______向FeCl3溶液加入足量的铁粉铁粉逐渐溶解，溶液由棕黄色变为浅绿色②________Fe3＋具有氧化性(5)实验结束，离开实验室之前，下列做法正确的是____________(填字母)。A．废弃药品直接倒入水池冲走B．药品仪器归位C．清洁实验仪器，打扫实验室卫生D．关闭水电、门窗解析：(1)灼烧黑木耳必须用到酒精灯、三脚架、泥三角、坩埚、坩埚钳、玻璃棒，故选A。(2)灰烬中含有铁的氧化物以及钾、钙、硅等元素的化合物，酸浸的目的是将铁的氧化物溶解；(3)取少许滤液于试管中，滴入几滴KSCN溶液，显红色，说明滤液中含有Fe3＋；另取滤液检验，滤液能使KMnO4溶液紫红色褪去，高锰酸根具有强氧化性，说明滤液中存在具有还原性的粒子；(4)①向FeCl2溶液中添加新制氯水，氯水具有强氧化性，说明Fe2＋具有还原性；②向FeCl3溶液加入足量的铁粉，两者反应，其离子方程式为2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋；(5)实验结束，离开实验室之前，废弃