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1. 铁是人体必需的微量元素之一。黑木耳中的含铁量较高，为检验和测定干黑木耳样品中的铁元素，设计实验如下。回答下列问题：
(1) I．铁元素的检验

 “操作”是指；上述流程中需要用到的仪器有托盘天平、烧杯、玻璃棒、酒精灯、漏斗，还有下图中的(填写仪器名称)。
(2) 取待测液少许，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，观察到有蓝色沉淀生成；另取待测液少许，滴加(填化学式)溶液，观察到溶液变为红色，由此可得出结论(填字母序号)。

a．黑木耳中一定含Fe2+和Fe3+

b．待测液中一定含Fe2+和Fe3+
(3)  II．铁元素含量的测定

利用KMnO4标准溶液测定干黑木耳样品中铁元素的含量

步骤I：取10.00mL待测液，加入过量铜粉至反应完全后，过滤、洗涤，将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中。

步骤II：向步骤I所得的溶液中加入适量稀H2SO4溶液，用0.0020mol·L-1的KMnO4标准溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液2.20mL。

①步骤I加入过量铜粉的目的是。

②步骤II滴加KMnO4溶液时发生反应的离子方程式为。

③用KMnO4标准溶液滴定至终点的标志是。。

④黑木耳中铁的含量为mg/100g(即每100g黑木耳中含铁元素的质量)。
【考点】
探究物质的组成或测量物质的含量;
【答案】

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实验探究题 普通
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1. 为探究某铁硫簇化合物(用FexSy表示)的组成，某化学兴趣小组设计了如图所示的实验装置测定样品中铁、硫的含量： 

已知： i．样品的主要成分为FexSy ， 含少量不溶于水、盐酸，且不参与装置C中反应的杂质；

ii． Mn2+在稀溶液中近乎无色。

实验步骤：

①按图连接装置，进行气密性检查，然后装入相应的药品；

②通入氧气并加热，装置C中固体逐渐转变为红棕色；

③待固体完全转化后，取装置D中的溶液6 mL于锥形瓶中，用0.1 mol·L-1的H2C2O4(草酸)溶液滴定。滴定共进行3次，平均消耗草酸溶液5.0 mL(假设装置D中溶液体积反应前后不变)； 

④取装置C中的残留固体于烧杯中，加入稀盐酸，充分搅拌后过滤；

⑤向滤液中加入足量氢氧化钠溶液，出现沉淀。过滤后取滤渣灼烧，得0.32 g固体。

回答下列问题：

(1) A为O2发生装置，则试剂a、试剂b可以分别是。
(2) 装置E中品红溶液的作用是。
(3) 写出草酸溶液滴定酸性高锰酸钾溶液时反应的离子方程式：。(→ Mn2+)。
(4) 为防止尾气污染，装置F中应加入的试剂是， 步骤⑤中灼烧滤渣应在进行(填仪器名称)。
(5) 若实验完成时装置E中品红溶液无变化，根据上述实验所得数据，可确定该铁硫簇化合物的化学式为，写出该铁硫簇化合物与O2反应的化学方程式：。
(6) 下列操作，可能导致x：y的值偏小的是(填字母)。

a．步骤⑤灼烧滤渣不够充分

b．配制草酸标准液时，定容操作俯视刻度线

c．滴定时，草酸溶液不小心滴到锥形瓶外几滴

d．放出草酸的滴定管尖嘴部分滴定前无气泡，滴定终点时有气泡
实验探究题 困难
2. 硫酸亚铁铵晶体[x(NH4)2SO4·yFeSO4·zH2O][M=(132x+152y+18z)g·mol-1]是常见的补血剂。

已知：①硫酸亚铁铵晶体在空气中不易被氧化。

②FeSO4溶液与(NH4)2SO4反应可得到硫酸亚铁铵。

(1) FeSO4溶液的制备。将铁粉、一定量H2SO4溶液反应制得FeSO4溶液，其中加入的铁粉需过量，除铁粉不纯外，主要原因是(用离子方程式表示)。
(2) 制备x(NH4)2SO4·yFeSO4·zH2O向制备得到的FeSO4溶液中加入一定质量的(NH4)2SO4固体，在70℃-80℃条件下溶解后，趁热倒入50mL乙醇中，析出晶体。乙醇的作用为。
(3) 产品化学式的确定——NH含量的测定

I.准确称取58.80g晶体，加水溶解后，将溶液注入三颈烧瓶中：

Ⅱ.准确量取50.00mL3.030mol·L-1H2SO4溶液于锥形瓶中：

Ⅲ.向三颈烧瓶中通入氮气，加入足量NaOH浓溶液，加热，蒸氨结束后取下锥形瓶；

Ⅳ.用0.120mol·L-1的NaOH标准溶液滴定锥形瓶中过量的硫酸，滴定终点时消耗25.00mLNaOH标准溶液。

①装置M的名称为。

②通入N2的作用为。

③步骤Ⅲ中，反应的离子方程式是。

④若步骤Ⅳ中，未用NaOH标准溶液润洗滴定管，则n(NH)将(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。步骤Ⅳ中，滴定时还必须选用的仪器是(填编号)。
(4) 产品化学式的确定一SO含量的测定

I.另准确称取58.80g晶体于烧杯中，加水溶解，边搅拌边加入过量的BaCl2溶液；

Ⅱ.将得到的溶液过滤得到沉淀，洗涤沉淀3～4次；

Ⅲ.灼烧沉淀至恒重，称量，得沉淀质量为69.90g。

结合实验(3)和(4)，通过计算得出硫酸亚铁铵晶体的化学式为。
实验探究题 普通
3. 富马酸亚铁(结构简式为)对胃黏膜刺激较小，是一种治疗缺铁性贫血的安全有效的铁制剂。某实验小组制备富马酸亚铁并测定产品中铁的质量分数。
(1) 制备富马酸(实验装置如图所示，夹持装置已略去)

将NaClO3和V2O5置于三颈烧瓶中，滴加糠醛，在90～100℃条件下持续加热3～4h，制得富马酸。

①仪器A的名称是 。

②冷却液宜从(填“a”或“b”)口进入。

③实验中球形冷凝管的作用是。
(2) 合成富马酸亚铁

①取精制后的富马酸(HOOC-CH=CH-COOH)溶于适量水中，加入碳酸钠调节pH为6.5～6.7，加热、搅拌，产生大量气泡。产生气泡的化学方程式为。

②将硫酸亚铁溶液和适量的Na2SO3溶液缓慢加入上述反应液中，维持温度为100℃并充分搅拌3～4h。加入适量的Na2SO3溶液的目的是。

③经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等得到产品。
(3) 测定产品中铁的质量分数

准确称取产品ag，加入新煮沸过的3mol·L-1H2SO4溶液15mL，待样品完全溶解后，再加入新煮沸过的冷水50mL和4滴邻二氮菲—亚铁指示剂，此时溶液呈红色；立即用cmol·L-1(NH4)2Ce(SO4)3标准液滴定(Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+ ， 假设杂质不反应)，滴定到终点(溶液变为浅蓝色)时消耗标准液VmL。

①(NH4)2Ce(SO4)3标准液适宜盛放在(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。

②该实验中能否用KMnO4标准液代替(NH4)2Ce(SO4)3标准液滴定Fe2+ ， 说明理由。

③产品中铁的质量分数为 (用含c、a、V的代数式表示)。

④若滴定前平视读数，终点时仰视读数会导致测量结果偏 (填“低”或“高”)。
实验探究题 普通