甘氨酸亞鐵[（H2NCH2COO）2Fe]可有效改善缺鐵性貧血，化學(xué)興趣小組的同學(xué)設(shè)計了如下兩個實驗：裝置1制備碳酸亞鐵晶體；裝置2制備甘氨酸亞鐵。已知：檸檬酸易溶于水，具有較強的酸性和還原性。回答下列問題：
Ⅰ.碳酸亞鐵晶體（FeCO3?nH2O）的制備
（1）實驗操作如下：關(guān)閉f,打開e,然后關(guān)閉活塞a,打開活塞b、c,加入適量稀硫酸反應(yīng)一段時間后，關(guān)閉活塞b、c,打開活塞a,以上操作的目的是 排除裝置內(nèi)的空氣，使A產(chǎn)生的硫酸亞鐵壓入到B裝置中發(fā)生反應(yīng)排除裝置內(nèi)的空氣，使A產(chǎn)生的硫酸亞鐵壓入到B裝置中發(fā)生反應(yīng)；實驗結(jié)束后，若裝置B中沒有出現(xiàn)碳酸亞鐵晶體，可能的原因是 裝置A中稀硫酸量過多，太早關(guān)閉活塞b、c,打開活塞a,導(dǎo)致A中生成的硫酸亞鐵量很少，很多稀硫酸被壓入到B中，從而導(dǎo)致實驗失敗裝置A中稀硫酸量過多，太早關(guān)閉活塞b、c,打開活塞a,導(dǎo)致A中生成的硫酸亞鐵量很少，很多稀硫酸被壓入到B中，從而導(dǎo)致實驗失敗。
（2）反應(yīng)結(jié)束后，對裝置B中的反應(yīng)液進行靜置、過濾、洗滌、干燥，得到碳酸亞鐵晶體。過濾操作過程中用到的玻璃儀器有 燒杯、漏斗、玻璃棒燒杯、漏斗、玻璃棒；干燥過程中可能有少量碳酸亞鐵晶體被氧化為FeOOH，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 4FeCO3?nH2O+O2=4FeOOH+4CO2+（4n-2）H2O4FeCO3?nH2O+O2=4FeOOH+4CO2+（4n-2）H2O。
Ⅱ.甘氨酸亞鐵[（H2NCH2COO）2Fe]的制備
實驗操作如下：將裝置1制取的碳酸亞鐵晶體與甘氨酸的水溶液混合加入C中，關(guān)閉e,打開f,然后利用E中鹽酸和碳酸鈣反應(yīng)生成的氣體排盡裝置中的空氣，接著滴入檸檬酸溶液并加熱。反應(yīng)結(jié)束后過濾，濾液經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥，得到甘氨酸亞鐵。
（3）儀器h的名稱為 圓底燒瓶圓底燒瓶；試劑g為 飽和碳酸氫鈉溶液飽和碳酸氫鈉溶液。（填試劑名稱）
（4）為了提高（H2NCH2COO）2Fe的產(chǎn)率，需要控制C中反應(yīng)溶液的pH在5.6～6.0之間。若pH過低，（H2NCH2COO）2Fe的產(chǎn)率將降低，其原因為 pH過低，氫離子較大，氫離子和H2NCH2COOH反應(yīng)，不利于（H2NCH2COO）2Fe的生成pH過低，氫離子較大，氫離子和H2NCH2COOH反應(yīng)，不利于（H2NCH2COO）2Fe的生成；滴入檸檬酸溶液的作用除了促進FeCO3的溶解，調(diào)節(jié)溶液的pH外，還有 防止亞鐵離子被氧化防止亞鐵離子被氧化。
（5）（H2NCH2COO）2Fe中Fe2+含量的測定：使用電子天平準確稱取3.640g產(chǎn)品，用蒸餾水配制成100mL溶液。取出25.00mL溶液于錐形瓶中，向其中加入一定量的稀硫酸酸化，用0.05000mol?L-1KMnO4；標準溶液滴定至終點（已知滴定過程中只有Fe2+被氧化），消耗KMnO4標準溶液的體積為17.20mL。則產(chǎn)品中Fe2+的質(zhì)量分數(shù)為 26.526.5%（保留1位小數(shù)）。
【答案】排除裝置內(nèi)的空氣，使A產(chǎn)生的硫酸亞鐵壓入到B裝置中發(fā)生反應(yīng)；裝置A中稀硫酸量過多，太早關(guān)閉活塞b、c，打開活塞a，導(dǎo)致A中生成的硫酸亞鐵量很少，很多稀硫酸被壓入到B中，從而導(dǎo)致實驗失??；燒杯、漏斗、玻璃棒；4FeCO3?nH2O+O2=4FeOOH+4CO2+（4n-2）H2O；圓底燒瓶；飽和碳酸氫鈉溶液；pH過低，氫離子較大，氫離子和H2NCH2COOH反應(yīng)，不利于（H2NCH2COO）2Fe的生成；防止亞鐵離子被氧化；26.5
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：74引用：4難度：0.4
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應(yīng)方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分數(shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分數(shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5
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