Question

14．人类生活离不开化学，以下是补铁剂和胃药的两张标签的部分信息．

硫酸亚铁片 英文名：Ferrous Sulfate Tablets 本品含硫酸亚铁（FeSO4•7H2O）应为标示量的95.0%～110.0%	氢氧化铝片 英文名：Aluminium Hydroxide Tablets
	【主要成分】糖衣、碳酸镁、氢氧化铝、淀粉
【性状】本品为糖衣，除去糖衣后显淡绿色	【适应症】能缓解胃酸过多
【鉴别】取本品，除去糖衣，称取适量（约相当于硫酸亚铁片0.2g），加稀盐酸1滴与水20ml，振摇使硫酸亚铁溶解，过滤，滤液进行亚铁盐与硫酸盐的鉴别反应	【用法用量】成人：口服，一次0.6～0.9g（一次2～3片），一日3次，餐前1小时服用
	【详细用法】详见说明书

Ⅰ、根据“硫酸亚铁片”标签回答问题
（1）硫酸亚铁片中糖衣的作用是隔绝空气，防止FeSO₄被空气氧化．
（2）检验硫酸亚铁片是否被氧化的试剂是KSCN溶液．
（3）硫酸盐中检验SO₄^2-的离子反应方程式是Ba²⁺+SO₄^2-→BaSO₄↓．
（4）鉴别中，“加稀盐酸1滴”的作用是B（选填序号）
A．防止亚铁离子被氧化           B、抑制亚铁离子水解
Ⅱ、根据“氢氧化铝片”标签回答问题
（1）能缓解胃酸过多的成分是MgCO₃、Al（OH）₃．
（2）写出氢氧化铝中和胃酸反应的离子方程式Al（OH）₃+3H⁺=Al³⁺+3H₂O．
（3）明矾石是制取钾肥和氢氧化铝的重要原料，明矾石的组成和明矾相似，此外还含有氧化铝和少量氧化铁杂质．具体实验步骤如图所示：

根据上述图示，完成下列填空：
①制备过程中多次用到过滤操作，在实验室中该操作所需的玻璃仪器除了烧杯、漏斗外，还需玻璃棒．
②明矾石焙烧后用稀氨水浸出．配制500mL稀氨水（每升含有39.20g氨）需要取浓氨水（每升含有250.28g氨）78mL，用规格为100mL量筒量取（可供选择的量筒有10mL、50mL、100mL、200mL四种规格）．
③写出沉淀物中所有物质的化学式Al（OH）₃、Al₂O₃、Fe₂O₃．
④为测定明矾石中铝元素的含量，称取m g 明矾石样品按上述流程制得氢氧化铝n g（假设整个流程中既无铝元素损失，也无铝元素的引入），则该明矾石样品中铝元素的质量分数为：$\frac{27n}{78m}$×100% （用含m、n的代数式表示）．

Answer 1

分析 Ⅰ．（1）空气中的氧气具有氧化性，亚铁离子具有强还原性，据此分析作答；
（2）硫酸亚铁中的亚铁离子具有较强还原性，容易被氧化成铁离子，可以通过加入硫氰化钾溶液检验是否存在铁离子，进行判断硫酸亚铁是否变质；
（3）硫酸根离子的检验：向溶液中加入盐酸使之酸化，再加入BaCl₂溶液，有白色沉淀产生；
（4）亚铁离子在水溶液中易发生水解；
Ⅱ．（1）该药片能缓解胃酸过多，胃酸的主要成分是盐酸，能与盐酸反应的物质为有效成分；
（2）氢氧化铝与盐酸反应生成氯化铝与水；
（3）①过滤操作选择玻璃仪器主要有烧杯、玻璃棒、漏斗；
②根据溶液稀释过程中溶质的物质的量不变计算出需要浓氨水的体积；根据配制的溶液体积选择容量瓶规格；
③根据题干信息及氨水与铝离子反应生成了氢氧化铝判断沉淀物成分；
④依据铝元素守恒计算．

解答 解：Ⅰ．（1）亚铁离子具有强还原性，容易被空气中的氧气氧化，糖衣可以隔绝空气，防止亚铁离子被氧气氧化，
故答案为：隔绝空气，防止FeSO₄被空气氧化；
（2）硫酸亚铁若是变质，亚铁离子会被氧化成铁离子，所以可使用KSCN溶液检验，加入硫氰化钾，若溶液变成红色，证明硫酸亚铁已经变质，若溶液没有变成红色，证明硫酸亚铁没有变质，
故答案为：KSCN溶液；
（3）硫酸根离子的检验：向溶液中加入盐酸使之酸化，再加入BaCl₂溶液，有白色沉淀产生，方程式为SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓，
故答案为：Ba²⁺+SO₄^2-→BaSO₄↓；
（4）亚铁离子在水溶液中易水解，加盐酸增大氢离子浓度可以抑制水解，故答案为：B；
Ⅱ．（1）该药片能缓解胃酸过多，胃酸的注意成分是盐酸，MgCO₃、Al（OH）₃与盐酸反应是有效成分，故答案为：MgCO₃、Al（OH）₃；
（2）氢氧化铝与胃酸中盐酸反应生成氯化铝和水，离子方程式：Al（OH）₃+3H⁺=Al³⁺+3H₂O，故答案为：Al（OH）₃+3H⁺=Al³⁺+3H₂O；
（3）①制备过程中多次用到过滤操作，在实验室中该操作所需的玻璃仪器除了烧杯、漏斗外，还需玻璃棒，故答案为：玻璃棒；
②配制500mL稀氨水（每升含有39.20g氨），需要使用500mL容量瓶，需要浓氨水（每升含有250.28g氨）的体积为：$\frac{39.20g×0.5L}{250.28g}$≈0.078L=78mL，选择100ml的量筒来量取溶液，
故答案为：78；100；
③明矾石的组成和明矾相似，所以能够与氨水反应生成氢氧化铝沉淀，还含有氧化铝和少量氧化铁杂质不与氨水反应也不容易水，所以沉淀物为：Al（OH）₃、Al₂O₃、Fe₂O₃，
故答案为：Al（OH）₃、Al₂O₃、Fe₂O₃；
④为测定明矾石中铝元素的含量，称取m g 明矾石样品按上述流程制得氢氧化铝n g（假设整个流程中既无铝元素损失，也无铝元素的引入），n（Al（OH）₃）=$\frac{ng}{78g/mol}$，铝元素守恒，则该明矾石样品中铝元素的质量分数=$\frac{\frac{n}{78}mol×27g/mol}{mg}$×100%=$\frac{27n}{78m}$×100%，故答案为：$\frac{27n}{78m}$×100%．

点评 本题考查补铁剂和胃药的有关知识，考查了硫酸根离子、铁离子、亚铁离子的检验方法，氢氧化铝的性质，注意掌握常见离子的检验方法，试题培养了学生灵活应用所学知识解决实际问题的能力，题目难度中等．