3.1铁及其化合物《微项目 黑木耳中铁元素的检验与测定》课件 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

微项目 黑木耳中铁元素的检验与测定 年 级：高 一 学 科：化学（人教版） 主讲人： 学 校： 1 吃什么补铁？ 铁是人体必需的微量元素。缺铁将会出现消瘦乏力、记忆力下降、贫血等症状。食用富含铁的食品，可以补充人体所需的铁元素。 2 吃什么补铁？ 铁是人体必需的微量元素。缺铁将会出现消瘦乏力、记忆力下降、贫血等症状。食用富含铁的食品，可以补充人体所需的铁元素。 茄子 红枣 菠菜 猪肝 3 常见食物中的含铁量（mg/100 g） 网络资料 4 1 检验黑木耳中的铁元素 3 如何科学补铁 2 测定黑木耳中的含铁量 任务1 设计原材料（黑木耳）的预处理方案 任务2 设计实验方案：测定黑木耳的含铁量 任务3 色度传感器测定黑木耳的含铁量 任务4 数码成像比色法测定黑木耳的含铁量 微项目 黑木耳中铁元素的检验与测定 5 知识回顾：如何检验溶液中的Fe3+、 Fe2+ Fe3+ 黄色 NaOH溶液 Fe(SCN)3 溶液变为红色 KSCN溶液 Fe(OH)3 产生红褐色沉淀 现象明显，灵敏度高 Fe2+ 浅绿色 NaOH溶液 溶液紫色变浅或褪去 酸性KMnO4溶液 Fe(OH)2 产生白色沉淀，迅速变为灰绿色， 最后变为红褐色沉淀 生成蓝色沉淀 铁氰化钾溶液 KSCN溶液 无明显现象 氯水 溶液变为红色 现象明显，灵敏度高 6 任务1：设计原材料（黑木耳）的预处理方案 KSCN溶液 100 mL H2O 浸泡2 h，过滤 浸泡液 无明显现象 1 g 黑木耳碎 猜测：黑木耳中的含铁物质不溶于水，无法用水直接浸泡出来。 方案1：水浸法 问题：如何将黑木耳中的铁元素提取到溶液中？ 5 滴 2 滴 铁氰化钾溶液（黄色） 2 滴 无蓝色沉淀生成 7 【资料卡片】 ①黑木耳的主要成分：维生素、纤维素、脂肪、蛋白质、多糖、有机铁、有机钙、矿物质、多种脂肪酸等； ②原料预处理的常用方法：水浸、酸浸、碱浸、灼烧等。 方案2：灼烧+酸浸法 灼烧 1 g 黑木耳碎 木耳灰 20mL 2 mol/L 硫酸 浸泡1h，过滤 浸泡液 FexOy 有机铁 KSCN溶液 溶液变为红色 问题：如何将黑木耳中的铁元素提取到溶液中？ 结论：黑木耳中含有铁元素。 铁氰化钾溶液 产生蓝色沉淀 5 滴 2 滴 2滴 8 任务2 设计实验方案：测定黑木耳的含铁量 物质类别 铁元素化合价 0 +2 +3 单质 氧化物 氢氧化物 盐 Fe FeO Fe2O3 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Fe2(SO4)3 FeSO4 在价类二维图中将方案中物质转化的过程用箭头标示，并在箭头上写出所用的试剂。 NaOH溶液 例如： 9 方案1：沉淀法 浸泡液 Fe2+ 、Fe3+ 氧化剂 Fe3+ NaOH溶液 Fe(OH)3 △ Fe2O3 1 g 木耳 m g 思考：计算黑木耳的含铁量（mg/100 g） 存在的问题：理论可行，但由于木耳中含铁量并不高，且实验过程中有损耗，最终得到的Fe2O3太少，称量时存在较大误差，所以该方案实际操作中较难实现。 10 方案2：氧化还原法 浸泡液 Fe2+、Fe3+ 过量还原剂 Fe2+ 一定量的 酸性KMnO4溶液 思考：①还原剂的选择？ Fe3+ I-、Fe、Cu等 I- ：过量I-的会与酸性KMnO4溶液反应 Fe： Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+，引入铁元素 Cu： Cu + 2Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+ 5Fe2+ + MnO4- + 8H+= 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O V mL c mol/L 结果讨论：测定值是文献值的3倍，可能原因？ 木耳浸泡液中含有的其他还原性物质（如：Cl-）也会与酸性KMnO4溶液反应。 1 g 木耳 ②计算黑木耳的含铁量（mg/100 g） 11 任务2 设计实验方案：测定黑木耳的含铁量 物质类别 铁元素化合价 0 +2 +3 单质 氧化物 氢氧化物 盐 Fe FeO Fe2O3 Fe(OH)2 Fe(OH)3 在价类二维图中将方案中物质转化的过程用箭头标示，并在箭头上写出所用的试剂。 过量还原剂 NaOH溶液 △ 方案1：沉淀法 方案2：氧化还原法 Fe2(SO4)3 FeSO4 一定量的酸性KMnO4溶液 NaOH溶液 O2 12 Fe3+ KSCN溶液 Fe(SCN)3 红色溶液 一定范围内，Fe3+的含量与溶液红色的深浅成正比 第一步：配制一定浓度梯度