高中化学新教材同步讲义必修第一册：第3章 研究与实践2　检验食品中的铁元素.pdf

研究与实践 2　检验食品中的铁元素 【研究目的】 铁是人体必需的微量元素。食用富含铁元素的食品，可以补充人体所需的铁元素。通过化学 实验的方法检验食品中的铁元素，体验实验研究的一般过程和化学知识在实际中的应用。 【阅读材料】 一、铁元素在人体中的作用 成年人体内含有 4～5 克铁，根据在体内的功能状态可分成功能性铁和储存铁两部分。功能性 铁存在于血红蛋白、肌红蛋白和一些酶中，约占体内总铁量的 70% 。其余30%为储存铁，主 要储存在肝、脾和骨髓中。 铁是合成血红蛋白的主要原料之一。血红蛋白的主要功能是把新鲜氧气运送到各组织。铁缺 乏时不能合成足够的血红蛋白，造成缺铁性贫血。铁还是体内参与氧化还原反应的一些酶和 电子传递体的组成部分，如过氧化氢酶和细胞色素都含有铁。 二、人体铁元素的来源 动物内脏(特别是肝脏) 、血液、鱼、肉类都是富含血红素铁的食品。深绿叶蔬菜所含铁虽不 是血红素铁，但摄入量多，所以仍是我国人民膳食铁的重要来源。 三、常用的三价铁离子的检验方法 1．苯酚检验法 铁离子与苯酚反应，可生成显紫色的络离子(络合物) 。 2 ．硫氰化物鉴别法 取溶液各少量，滴入可溶性硫氰化物(如 KSCN 、NaSCN 等)溶液，变红色的是铁离子溶液， 因为生成了显红色的络合物 。 3 ．碱鉴别法 加入氢氧化钠、氨水或氢氧化钾等碱性溶液后，有红褐色沉淀生成，并检测开始沉淀和沉淀 完全时的 pH ，发现从开始沉淀到沉淀完全时溶液的pH(常温下)为 2.7～3.7 的是铁离子。 4 ．亚铁氰化钾溶液法(黄血盐溶液) 铁离子在酸性溶液中与亚铁氰化钾溶液生成蓝色沉淀，称为普鲁士蓝。 【实验仪器】 研钵、烧杯、剪刀、漏斗、玻璃棒、试管、滴管、滤纸。 【实验药品】 菠菜、蒸馏水、稀硝酸、KSCN 溶液。 【实验步骤】 1．取新鲜的菠菜 10 g，将菠菜剪碎后放在研钵中研磨，然后倒入烧杯中，加入 30 mL 蒸馏水， 搅拌。将上述浊液过滤，得到的滤液作为试验样品。 2 ．取少许试验样品加入试管中，然后加入少量稀硝酸(稀硝酸具有氧化性) ，再滴加几滴KSCN 溶液，振荡，观察到溶液变红色。 结论：菠菜中含有铁元素。 【思考与讨论】 1．在实验中由于菠菜汁颜色，所以对于实验现象的观察有一定的影响，想一想可以怎么改进 这个实验。 提示　可以先将菠菜燃烧成灰，再溶解、过滤进行实验。 2 ．实验中加入稀硝酸的目的是什么？ 提示　将菠菜汁里的铁元素变成三价铁离子，从而进行检验。 1．(2019·北京东城区高一期末)某兴趣小组同学为探究黑木耳中含铁量，进行如下实验。 已知：ⅰ.黑木耳富含蛋白质、糖类、卵磷脂、铁及一些还原性物质(如维生素 C)等。每 100 g 黑木耳含铁量高达 185 mg。 ⅱ.紫色的 KMnO4 溶液在酸性条件下具有强氧化性，其还原产物是无色的 Mn2 ＋。 Ⅰ.为确定黑木耳中含有铁元素，甲同学设计实验方案如下。 (1)步 骤 ②得 到 滤 液 A 的 操 作 是 。 (2)步骤④检验 Fe3 ＋所用试剂是 溶液。 (3)下列有关上述实验得出的结论是 (填字母) 。 a ．黑木耳中一定含Fe2 ＋和 Fe3 ＋ b ．滤液A 中一定含Fe2 ＋和 Fe3 ＋ c ．白色沉淀中一定含Fe(OH)2 Ⅱ.为测定黑木耳中铁元素的含量，乙同学设计实验方案如下。 (4)可选做试剂 B 的物质是 (填序号) 。 a ．Na b ．Zn c ．Fe d ．Cu (5)步 骤 ⑦中 观 察 到 的 实 验 现 象 是 ，反应的离子方程式 是 。 (6)若乙同学实验操作规范，但测得含铁量远大于实际的含量，其可能的原因是 。 答案　(1)过滤　(2)KSCN　(3)bc　(4)d　(5)酸性高锰酸钾溶液紫色褪去　5Fe2 ＋＋MnO