Question

【题目】（1）已知某混合物由氧化铁、氧化亚铁和碳酸钙三种物质组成，其中铁元素的质量分数为28%，则碳酸钙的质量分数（用字母W表示）范围为____________

（探究）某同学为了测定10g该混合物中碳酸钙的质量分数，设计了如下图1的实验，请回答下列问题：（已知：浓硫酸有吸水性，可以作气体干燥剂）

（2）仪器①的名称是_____________

（3）锥形瓶内装入的液体是稀盐酸，则生成气体的化学方程式____________________

（4）要得到准确的实验结果除了要知道进入量筒内液体的体积，还必须测量的数据是_______

（5）若实验结束后需要回收锥形瓶内的残留固体物，还需要进行的操作是________

（6）某同学用如图2所示装置收集体积分数为60%的氧气（假设集气瓶中水被全部排入量筒中），则通入的氧气和空气的体积比大约是（整数比） ________

Answer 1

【答案】60%<W<64% 长颈漏斗 CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ 加入的稀盐酸体积 过滤 1：1

【解析】

（1）若矿石中含铁元素的物质全部是氧化铁，则矿石所含铁元素的质量分数为28%，则矿石中氧化铁的质量分数为28%÷（ ×100%）=40%；若矿石中含铁元素的物质全部是氧化亚铁，则矿石所含铁元素的质量分数为56%，则矿石中氧化亚铁的质量分数为56%÷（ ×100%）=36%；由题意，氧化铁、氧化亚铁和碳酸钙三种物质构成的矿石，则该矿石中碳酸钙的合理质量分数在（1-40%）～（1-36%）之间，即该矿石中碳酸钙的合理质量分数在60% < W < 64%；

（2）仪器①为长颈漏斗；

（3）碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+ H2O+CO2↑；

（4）测定10g该混合物中碳酸钙的质量分数，需要计算碳酸钙的质量，需要通过计算二氧化碳的体积，二氧化碳体积=进入量筒内液体的体积-加入的稀盐酸体积，所以需要知道加入的稀盐酸体积；

（5）若实验结束后需要回收锥形瓶内的残留固体物，需要通过过滤将固体和液体分离；

（6）氧气约占空气总体积的五分之一；设通入氧气的体积为x，空气的体积为y；则[x+y×1/5]/（x+y）×100%═60% 解得x:y=1:1。