题目内容
某兴趣小组在实验室中模拟炼铁化学原理的实验，对固体产物成分等进行探究。
【设计实验】用一氧化碳还原纯净的氧化铁粉末，实验装置如下图。
【进行实验】该小组按上述实验设计，在一定温度下进行了实验，测得下列数据：
①反应前玻璃管和内盛氧化铁粉末的总质量66．0g（玻璃管的质量为60．0g）
②反应后玻璃管和内盛黑色固体的总质量65．8g（冷却到室温称量）
【分析与讨论】本实验中，玻璃管内固体粉末由红色全部变为黑色。小明同学认为该黑色固体全部是铁，但小华同学提出了质疑，于是大家提出查阅资料。
【查阅资料】①CO还原Fe2O3的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关；
②CO还原Fe2O3的实验过程中固体产物可能有Fe3O4、FeO、Fe；
③NaOH溶液与石灰水相似，能吸收CO2，但不变浑。
④
|
物质性质 |
四氧化三铁 |
氧化亚铁 |
氧化铁 |
铁粉 |
|
颜色 |
黑色 |
黑色 |
红色 |
黑色 |
|
能否被磁铁吸引 |
能 |
不能 |
不能 |
能 |
【实验与猜想】
（1）该小组同学将反应后的黑色固体研磨后，再用磁铁吸引，发现黑色固体粉末全部能被吸引，则该黑色固体粉末中不可能含有氧化铁和 。
（2）进行猜想：黑色固体粉末可能a．全部为铁、 b． 、c． 。
【得出结论】
（3）通过实验中获得的数据进行计算，得出黑色固体粉末为（写名称） 。
【反思与评价】
（4）一氧化碳还原氧化铁的实验中，若要得到铁可适当提高反应温度。
（5）实验装置图中采用虚线框内的装置，其作用有 。
A．收集CO B．吸收CO2 C．检验CO2
【实践应用】小明和他的同学想测定某赤铁矿石中Fe2O3的质量分数。用CO与10g赤铁矿石样品充分反应（杂质不参与反应），并将生成的气体用足量的NaOH溶液完全吸收，该溶液总质量与反应时间的变化关系如右图。
（6）上述反应产生CO2的质量为 g；
（7）计算该赤铁矿石中氧化铁的质量分数。 。（需要有计算过程）
(1) 氧化亚铁 ；(2)b. 四氧化三铁 ；c. 铁和四氧化三铁 ；
(3) 四氧化三铁 ；(5) AB ；(6) 6.6 g；（7）80%
【解析】
试题分析：(1)磁铁能吸引铁和四氧化三铁不能吸引氧化铁和氧化亚铁，故该黑色固体粉末中不可能含有氧化铁和氧化亚铁，（2）磁铁能吸引铁和四氧化三铁，所以黑色粉末可能是：a．全部为铁、b. 四氧化三铁、c. 铁和四氧化三铁 ；（3）由实验①②的数据可知黑色固体粉末为四氧化三铁，（5）一氧化碳还原氧化铁时，有多余的一氧化碳排出，一氧化碳是污染空气的气体，实验中药测出二氧化碳的质量故选AB，（6）由图可知氢氧化钠溶液的质量增加6.6g，故二氧化碳的质量为6.6g，
（7）解：设该样品中氧化铁的质量为x
3CO+ Fe2O3 
2 Fe +3CO2?
160 132
X 6.6g
x=8.0g
样品中氧化铁的质量分数为： 
x100%=80%
考点：化学实验、利用化学方程式计算。
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