题目内容
利用如图所示装置测定某含菱铁矿的矿石样品中碳酸亚铁的质量分数（杂质不含铁元素且在实验过程中不发生任何变化），实验数据记录在下表中．提示：FeCO3
| ||
| 实验前 | 实验后 | |
| 硬质玻璃管（含样品） | 165.6g | 159.6g |
| 说明 | ①空硬质玻璃管质量为145.6g ②含铁各物质反应完全 | |
（2）实验结束后盛有澄清石灰水的试管的总质量比反应前的总质量增加
（3）上述实验过程中，需要通入的CO的质量应该是
考点：一氧化碳的化学性质,根据化学反应方程式的计算
专题：碳单质与含碳化合物的性质与用途
分析：（1）碳酸亚铁在高温条件下分解生成氧化亚铁和二氧化碳，氧化亚铁在高温条件下和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，反应前后的质量差即为碳酸亚铁中碳酸根的质量，根据碳酸根的质量可以计算碳酸亚铁的质量，进一步可以计算该菱铁矿的矿石样品中碳酸亚铁的质量分数；
（2）根据碳酸亚铁的质量可以计算碳酸亚铁分解生成的氧化亚铁和二氧化碳的质量，根据氧化亚铁的质量可以计算和一氧化碳反应生成二氧化碳的质量，进一步可以计算实验结束后盛有澄清石灰水的试管增加的质量；
（3）根据氧化亚铁的质量可以计算需要的一氧化碳的质量．
（2）根据碳酸亚铁的质量可以计算碳酸亚铁分解生成的氧化亚铁和二氧化碳的质量，根据氧化亚铁的质量可以计算和一氧化碳反应生成二氧化碳的质量，进一步可以计算实验结束后盛有澄清石灰水的试管增加的质量；
（3）根据氧化亚铁的质量可以计算需要的一氧化碳的质量．
解答：解：（1）设碳酸亚铁的质量为x，
碳酸根的质量为：165.6g-159.6g=6g，
116：60=x：6g，
x=11.6g，
菱铁矿的矿石样品质量为：165.6g-145.6g=20g，
该菱铁矿的矿石样品中碳酸亚铁的质量分数为：
×100%=58%，
故填：58%；
（2）设碳酸亚铁分解生成二氧化碳的质量为y，生成氧化亚铁的质量为z，氧化亚铁和一氧化碳反应生成二氧化碳的质量为m，需要一氧化碳的质量为n，
FeCO3
FeO+CO2↑，
116 72 44
11.6g z y
=
=
，
y=4.4g，z=7.2g，
FeO+CO
Fe+CO2，
72 28 44
7.2g n m
=
=
，
m=4.4g，n=2.8g，
实验结束后盛有澄清石灰水的试管的总质量比反应前的总质量增加：4.4g+4.4g=8.8g，
故填：8.8；
（3）上述实验过程中，7.2g氧化亚铁反应需要2.8g一氧化碳，在反应中，为了防止发生爆炸，反应前应该通入一些一氧化碳，反应后应该继续通入一氧化碳直至装置冷却，因此需要通入的CO的质量应该是大于2.8g，
故填：大于2.8g．
碳酸根的质量为：165.6g-159.6g=6g，
116：60=x：6g，
x=11.6g，
菱铁矿的矿石样品质量为：165.6g-145.6g=20g，
该菱铁矿的矿石样品中碳酸亚铁的质量分数为：
| 11.6g |
| 20g |
故填：58%；
（2）设碳酸亚铁分解生成二氧化碳的质量为y，生成氧化亚铁的质量为z，氧化亚铁和一氧化碳反应生成二氧化碳的质量为m，需要一氧化碳的质量为n，
FeCO3
| ||
116 72 44
11.6g z y
| 116 |
| 11.6g |
| 72 |
| z |
| 44 |
| y |
y=4.4g，z=7.2g，
FeO+CO
| ||
72 28 44
7.2g n m
| 72 |
| 7.2g |
| 28 |
| n |
| 44 |
| m |
m=4.4g，n=2.8g，
实验结束后盛有澄清石灰水的试管的总质量比反应前的总质量增加：4.4g+4.4g=8.8g，
故填：8.8；
（3）上述实验过程中，7.2g氧化亚铁反应需要2.8g一氧化碳，在反应中，为了防止发生爆炸，反应前应该通入一些一氧化碳，反应后应该继续通入一氧化碳直至装置冷却，因此需要通入的CO的质量应该是大于2.8g，
故填：大于2.8g．
点评：本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力，计算时要注意规范性和准确性．
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