医学上经常用硫酸亚铁糖衣片给贫血患者补铁．某兴趣小组对这种糖衣片产生了兴趣，打算对药片进行探究．查阅资料（1）亚铁离子遇具有氧化性的物质易被氧化成铁离子；（2）硫酸

Question

医学上经常用硫酸亚铁糖衣片给贫血患者补铁．某兴趣小组对这种糖衣片产生了兴趣，打算对药片进行探究．

【查阅资料】（1）亚铁离子遇具有氧化性的物质易被氧化成铁离子；
（2）硫酸亚铁晶体加热会失去结晶水，高温会继续分解产生金属氧化物和非金属氧化物．
（3）无水硫酸铜固体遇到水变为蓝色．
【探究一】利用废水回收铜，制备硫酸亚铁晶体．（图1）
①固体甲是______；（2）溶液乙中溶质是______．
②写出步骤①的化学方程式：______；
【探究二】某硫酸亚铁晶体（FeSO₄•xH₂O）热分解分析
该兴趣小组同学称取ag硫酸亚铁晶体样品按图2高温加热，使其完全分解，对所得产物进行探究．
①D装置中球形干燥管的作用是______，氢氧化钠溶液的作用是______．
②实验中要持续通入氮气，否则测出的x会______（填“偏大”、“偏小”或“不变”），原因是______．
③硫酸亚铁晶体完全分解后装置A中固体呈红棕色，放入足量稀盐酸，固体全部溶解，得到黄色溶液；装置B中硫酸铜粉末变蓝；装置C中高锰酸钾溶液褪色，
④小明查阅资料中得知硫酸亚铁晶体分解还生成另一物质SO₃，他打算向装置D中的液体换成紫色石蕊试液检验，小红认为此法不能达到实验目的，小红这样判断的理由是______．
⑤请写出硫酸亚铁分解的化学方程式

2FeSO₄(高温.)/()Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑

2FeSO₄(高温.)/()Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑

【探究三】药片中硫酸亚铁含量测定：
①取10g糖衣片，溶于40g水中；溶解药品时要用到玻璃棒，其作用是______．
②向所配溶液中滴加氯化钡溶液至略过量；
③过滤、洗涤、干燥；如何证明沉淀已洗净？______．
④称量得，沉淀质量为9.32g，试列式计算该糖衣片中硫酸亚铁的质量分数．

Answer 1

探究一、①废水中含有的硫酸铜可以使用铁将其置换出来，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铁在铝的后面，不能与硫酸铝反应，由于铁过量，所以固体甲中含有铁和铜，加入硫酸与铁反应而铜不反应，所以红色固体为铜，所以本题答案为：Fe和Cu，硫酸铝和硫酸亚铁；
②向废水中加入铁可以与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，若铁过量则铜全部被置换出来，若铁量不足，则还有硫酸铜存在，所以检验铁是否过量可以向反应后的废液中继续加入铁，观察是否有红色固体析出，所以本题答案为：Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu；
探究二：
①把球形干燥管插入氢氧化钠溶液中的作用是防止液体倒吸，反应生成的二氧化硫是空气污染气体，可以使用氢氧化钠溶液将其吸收；
故答案为：防止液体倒吸；吸收SO₂气体，防止污染空气．
②不充氮气水蒸气就不能全部从A中排出，故②答案：偏小  生成的部分水蒸气会在装置A处玻璃管内冷凝
③硫酸亚铁晶体加热会失去结晶水，高温会继续分解产生金属氧化物和非金属氧化物，结合A中固体呈红棕色，放入足量稀盐酸，固体全部溶解，得到黄色溶液的信息，故③答案：Fe₂O₃ ．
④根据质量守恒定律原子个数反应前后不改变，三氧化硫溶于水和水反应生成酸，但二氧化硫也能和水反应生成亚硫酸，故④答案：每两个FeSO₄分解生成1个Fe₂O₃后剩余S、O原子个数比为2：5不等于1：2  SO₂溶于水能够生成亚硫酸．
（3）①无水硫酸铜白色粉末遇水变蓝，二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色，所以本题答案为：水，二氧化硫；
②不充氮气水蒸气就不能全部从A中排出，故②答案：偏小  生成的部分水蒸气会在装置A处玻璃管内冷凝
③硫酸亚铁晶体加热会失去结晶水，高温会继续分解产生金属氧化物和非金属氧化物，结合A中固体呈红棕色，放入足量稀盐酸，固体全部溶解，得到黄色溶液的信息，故③答案：Fe₂O₃
④三氧化硫溶于水和水反应生成酸，但二氧化硫也能和水反应生成亚硫酸，故④答案：SO₂溶于水能够生成亚硫酸；
⑤根据题意可知硫酸亚铁分解能生成氧化铁、二氧化硫和三氧化硫，所以本题答案为：2FeSO₄(高温.)/()Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑．
探究三、①溶解搅拌是加速溶解，增加溶解速度；故答案为：搅拌以促进溶解；　　
③证明氯化钡过量只要证明钡离子有剩余即可，滴加硫酸钠看有无沉淀生成，有则氯化钡过量，反之未过量；故答案为：硫滴加硫酸钠看有无沉淀生成；
④通过硫酸钡的量是4.66g利用硫酸根的量求硫酸亚铁的量，进而求其质量分数
设硫酸亚铁的质量是x
BaSO₄～FeSO₄
233     152
4.66g    x

(233)/(4.66g)=(152)/(x)
x=3.04g
质量分数是：(3.04g)/(5g)×100%=60.8% 
答：该糖衣片中硫酸亚铁的质量分数为60.8%．