题目内容
【题目】工业铁红主要成分是Fe2O3,还含有少量的FeO、Fe3O4
【查阅资料】
1.草酸晶体(H2C2O43H2O)在浓硫酸作用下受热分解,化学方程式为:
H2C2O43H2OCO2↑+CO↑+H2O
2.碱石灰是固体NaOH和CaO的混合物,能吸收水蒸气和二氧化碳。
3.铁的常见氧化物中铁的质量分数:
铁的氧化物 | FeO | Fe2O3 | Fe3O4 |
铁的质量分数 | 77.8% | 70.0% | 72.4% |
【问题讨论】为了测定铁红中铁的质量分数,小组间学进行如下实验。(装置气密性良好)
(1) 该实验为了保证进入E中的气体是纯净、干燥的CO,则B、C、D中的试剂依次是 (填字母序号)
A.浓硫酸 B.澄清的石灰水 c氢氧化钠溶液
(2)C装置的作用是 。
(3)写出E装置中所发生反应的一个化学方程式: 。
(4)称取铁红样品10.0g,用上述装置进行实验,测定铁红中铁的质量分数。
①若E中充分反应后得到铁粉的质量为mg,则 。
②若实验前后称得F装置増重7.7g,则此铁红中铁的质量分数是 。
【实验反思】
(1)如果缺少G装置(不考虑其他因素),则测得样品中铁的质量分数会 (选填“偏小”“不变”“偏大”)。
(2)该实验装置的一个明显缺陷是 。
【答案】【问题讨论】(1) cba (2) 检验二氧化碳气体是否除尽;(3) 3CO+Fe2O32Fe+3CO2或 CO+Fe3O43Fe+4CO2或CO+FeOFe+CO2 (写出任意一个均得1分)(4) ①7.0 7.78 (两空全对得1分)②72%; 【实验反思】(1)偏小 (2)缺少尾气处理装置
【解析】(1) 该实验为了保证进入E中的气体是纯净、干燥的CO,则B、C、D中的试剂依次是氢氧化钠除去二氧化碳,氢氧化钙检验二氧化碳是否除尽,然后在用浓硫酸干燥;(2)C装置的作用是检验二氧化碳气体是否除尽;(3)写出E装置中所发生反应的化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2或 CO+Fe3O43Fe+4CO2或 CO+FeOFe+CO2 ;(4)根据题中提供的氧化物中铁元素的质量分数可知,①若E中充分反应后得到铁粉的质量为mg,则7.0g <m<7.78g;②若实验前后称得F装置増重7.7g,氧元素的质量为:7.7g×32/44×1/2="2.8g;" 则此铁红中铁的质量分数是(10g--2.8g)/10g×100%=72%;【实验反思】(1)如果缺少G装置(不考虑其他因素),则测得样品中铁的质量分数会偏小;(2)该实验装置的一个明显缺陷是缺少尾气处理装置。