Question

【題目】還原性鐵粉在潮濕的空氣中容易生銹．現(xiàn)有m1 g生銹的鐵粉樣品，某興趣小組同學(xué)按溶液圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)定該樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（鐵銹按氧化鐵處理）．

（1）裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____．

（2）某同學(xué)欲通過(guò)B裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量變化，測(cè)定該樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．B中的最佳試劑是_____（填序號(hào)），實(shí)驗(yàn)時(shí)B中反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____．

①澄清石灰水 ②氫氧化鈉濃溶液 ③稀鹽酸 ④水

（3）上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，CO氣體除作為反應(yīng)物外，還能起到的作用是：①實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，排盡裝置中的空氣，防止加熱時(shí)發(fā)生爆炸；②停止加熱后，防止A中生成物被氧化，B中的溶液倒吸入A中；③_____．

（4）完全反應(yīng)后，甲同學(xué)稱得鐵粉的質(zhì)量為m2 g，同時(shí)測(cè)得裝置B增重m3 g，則鐵粉樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____．

（5）請(qǐng)你說(shuō)說(shuō)尾氣的處理方法_____．

Answer 1

【答案】3CO+Fe2O32Fe+3CO2 ② CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O 將裝置中的CO2送入NaOH溶液中 100%或×100% 用氣球收集

【解析】

（1）一氧化碳還原氧化鐵的化學(xué)反應(yīng)式是：3CO+Fe2O32Fe+3CO2；

（2）能很好的吸收二氧化碳的物質(zhì)是氫氧化鈉濃溶液，所以欲通過(guò)B裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量變化，測(cè)定該樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．應(yīng)選用的最佳試劑是②氫氧化鈉濃溶液；它與二氧化碳的化學(xué)反應(yīng)式是：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；

（3）CO除上述兩作用外，作還原劑還原氧化鐵；

（4）思路1：裝置B增重m3g，說(shuō)明有m3g二氧化碳生成，設(shè)生成m3g二氧化碳需要氧化鐵x，

x=，

所以樣品中含氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是： 100%＝ 100%；

思路2：由于固體是質(zhì)量減少的，所以也可以借助m1﹣m2質(zhì)量差值來(lái)求算氧化鐵的質(zhì)量，所以設(shè)氧化鐵的質(zhì)量為y，

y＝（m1﹣m2）g，

所以樣品中含氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=×100%；

（5）用氣球收集或用酒精燈點(diǎn)燃該氣體。