Question

【题目】草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)常用做分析试剂及显影剂等。下图是将一定质量的草酸亚铁在氩气气氛中进行热重分析示意图(TG%表示残留固体质量占原样品总质量的百分数)。

请回答下列问题：

(l)B处时残留物的化学式为___________。

(2)A→C整个反应过程中总反应的化学方程式为___________。

(3)取上述分解得到的600℃时的固体放在空气中继续加热时其质量增加，发生反应的化学方程式为___________。由此说明上述FeC2O4·2H2O在氩气气氛中进行热重分析的原因是___________。

(4)若将分解得到的600℃时的固体与足量的稀硫酸反应后，将溶液浓缩、冷却，有带7个结晶水的晶体析出，该晶体的化学式为__________，该晶体与草酸亚铁晶体分解有类似，得到四种氧化物且物质的量之比为1:1:1:14，则该化学方程式为__________。

Answer 1

【答案】FeC2O4 FeC2O4·2H2OFeO +CO↑+CO2↑+2H2O 6FeO+O22Fe3O4 防止FeO在加热过程中被空中的氧气氧化 FeSO4·7H2O 2FeSO4·7H2OFe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O

【解析】

(1)FeC2O4·2H2O中H2O%==20%，刚好在B点的TG%=80%，则B点表示所有的结晶水都完全失去，得到的固体成分为FeC2O4；故答案为：FeC2O4；

(2)当TG%=40%时，得到应该是铁的氧化物，则有=0.4，x=1，则变化过程中铁的化合价没改变，只有碳的化合价发生变化，则A→C整个反应过程中总反应的化学方程式为FeC2O4·2H2OFeO +CO↑+CO2↑+2H2O；故答案为：FeC2O4·2H2OFeO +CO↑+CO2↑+2H2O；

(3)当分解得到的600℃时的固体FeO在空气中与氧气反应，得到稳定的Fe3O4，因此FeC2O4·2H2O在氩气气氛中进行热重分析的原因防止FeO在加热过程中被空中的氧气氧化；故答案为：6FeO+O22Fe3O4；防止FeO在加热过程中被空中的氧气氧化；

(4)FeO与足量的稀硫酸反应得到的是FeSO4，为了防止其Fe2+水解和Fe2+被氧化，要加适量的硫酸和铁粉，才能得到FeSO4·7H2O，晶体与草酸亚铁晶体分解有类似，得到四种氧化物且物质的量之比为1:1:1:14，则有Fe2O3、SO2、SO3、H2O；故答案为：FeSO4·7H2O；2FeSO4·7H2OFe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O。