Question

现有含杂质的氧化铁样品(杂质不参加反应)，为了测定该样品中氧化铁的质量分数，某同学称取该样品10g，并用如图所示的装置进行实验，得到如下两组数据：

	反应前	氧化铁完全反应后
A组	玻璃管和氧化铁样品的质量43.7g	玻璃管和固体的质量41.3g
B组	烧杯和澄清石灰水的质量180g	烧杯和烧杯中物质的质量186.8g

试回答：
（1）你认为应选择           组的实验数据来计算样品中氧化铁的质量分数，计算结果为           。
（2）这位同学所用的实验装置的不足之处                                       。

Answer 1

（1）A    80%   （2）缺少尾气处理装置

解析试题分析：（1）应该用A组数据计算，不用B组数据，是因为不知氢氧化钙溶液是否足量，即无法确定反应过程中生成的二氧化碳是否被石灰水完全吸收完，也就不知道二氧化碳的质量，所以无法计算。
因为反应前玻璃管和固体样品的质量是43.7g，反应结束后玻璃管和固体样品的质量是41.3g，故固体物质质量减少2.4g；根据反应的原理可知，减少的质量为参加反应的氧化铁中氧元素的质量，据此计算。
设该反应中参加反应的 Fe₂O₃的质量为x，
3CO+Fe₂O₃2Fe+3CO₂    固体减少的质量△
160       112          160-112=48
x                         2.4g
160：48=x：2.4g
解得，x=8
所以药品中Fe₂O₃的质量分数=×100%=80%
（2）由于CO有毒，不能直接排入空气中，否则会对空气造成污染，故需要尾气处理装置，而该实验没有。
考点：一氧化碳还原氧化铁，实验数据处理或者误差分析的探究，根据化学反应方程式的计算
点评：熟练掌握一氧化碳还原氧化铁的实验原理、操作及注意事项等是解题的关键，关于实验数据的处理，是本题的难点，而解答的关键是二氧化碳是否能被完全吸收。