Vc延缓Fe²⁺变质情况的探究

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  本实验利用色度传感器说明维生素C对Fe³⁺的还原作用，同时证明维生素C对延缓Fe²⁺变质的作用。

一、实验目的

1.掌握色度传感器的实时监测功能，验证维生素C的还原作用，同时证明维生素C对Fe²⁺变质速率的影响。

2.加深对Fe²⁺和Fe³⁺之间转化的认识。

二、实验背景

铁是人体必需的一种重要的元素。但是人体需要的Fe²⁺是一种还原性很强的离子，很容易被氧化变成Fe³⁺。学生学习过Fe(OH)₂制备的实验，对其变质的速率有所体验。但是溶液中的Fe²⁺被氧化的速率如何却不得而知。一些补血药中都含有Fe²⁺离子，为防止变质通常做成薄膜衣片，防止被氧气氧化。而黄金搭档的广告中说Vc与铁搭档，更利于吸收。Vc是一种强还原性的物质，它可以对Fe²⁺的氧化起到延缓作用。

三、实验原理

Vc可以将Fe³⁺还原为Fe²⁺，这说明Vc的还原性强于Fe²⁺。当在FeSO₄溶液中加入Vc，根据氧化还原反应的优先规律，还原性强的Vc应该优先和O₂反应，从而能减缓Fe²⁺离子被氧化的速率。

四、实验仪器和药品

实验药品：0.10mol/LFeSO₄溶液、一定浓度的Vc水溶液。

实验仪器：采集器、软件系统、色度传感器、100mL小烧杯、玻璃棒、胶头滴管。

实验装置图：

五、实验步骤

1.将色度传感器和采集器以及电脑连接好，打开软件，设置色度传感器的采集波长为470nm；

2.配制0.10mol/LFeSO₄溶液，取出3ml加入色度传感器的溶液槽中，关闭色度采集器的盖子，点击，检测5min内溶液色度的变化，得到Fe²⁺离子在5min内的色度变化曲线；

3.打开色度传感器的盖子，向溶液槽中滴入10滴Vc溶液，迅速盖上盖子。继续采集测定相同时间内溶液色度的变化；

4.比较色度变化的趋势，进而分析Vc的存在对硫酸亚铁溶液变质速率是否有延缓的作用；

六、实验数据

 

未加Vc之前，FeSO₄溶液色度的变化曲线

在300秒时加入Vc溶液后，FeSO₄溶液色度的变化曲线

七、交流讨论

1.观察没有滴加Vc溶液前Fe²⁺离子色度的变化曲线，它有什么特点？说明什么问题？

2.在加入Vc溶液之后，吸收曲线为什么会立刻下降？

3.在加入Vc溶液之后，吸收曲线变化有什么特点，能说明什么问题？