题目内容
某铁的氧化物粉末可能含有FeO、Fe2O3中的一种或两种．一化学兴趣小组同学利用以下装置测定铁的氧化物的组成，请协助完成，并回答有关问题．
（1）李同学利用1mol/L的硫酸、KSCN溶液、酸性高锰酸钾溶液，确定其组成．
（2）王同学查阅资料后获悉：H2C2O4
CO↑+CO2↑+H2O，并拟用下列装置进行定量探究．
①装置甲的作用是
②实验开始时，王同学发现打开分液漏斗旋塞，浓硫酸无法滴下，原因是
③若丙中铁的氧化物质量为3.04g，完全反应后丁中生成沉淀的质量为9.85g．试通过计算确定该铁的氧化物的成分及其物质的量之比．
（1）李同学利用1mol/L的硫酸、KSCN溶液、酸性高锰酸钾溶液，确定其组成．
| 编号 | 实验操作 | 实验现象与结论 |
| ① | 取少量粉末放入试管中，注入1mol/L的硫酸 | 粉末逐渐溶解，溶液呈黄绿色 |
| ② | 将“①”中所得溶液分成两份；向其中一份滴加几滴KSCN溶液，振荡 | 若溶液变为 血红色 血红色 ，说明有Fe2O3存在 |
| ③ | 在另一份中加入少量KMnO4溶液 | 若溶液 紫色褪去 紫色褪去 ，说明有FeO存在 |
| 浓硫酸 |
| △ |
①装置甲的作用是
除去CO2
除去CO2
；装置丁中的实验现象是出现白色沉淀
出现白色沉淀
．②实验开始时，王同学发现打开分液漏斗旋塞，浓硫酸无法滴下，原因是
分液漏斗的玻璃塞没有打开
分液漏斗的玻璃塞没有打开
．③若丙中铁的氧化物质量为3.04g，完全反应后丁中生成沉淀的质量为9.85g．试通过计算确定该铁的氧化物的成分及其物质的量之比．
分析：（1）②因Fe3+遇到KSCN溶液，溶液变为血红色；
③根据KMnO4溶液能氧化Fe2+，本身紫色褪去；
（2）①根据H2C2O4分解产生的气体有CO、CO2、H2O，装置甲的作用是除去CO2，装置乙的作用是吸水，装置丙中是CO还原铁的氧化物，生成铁和CO2，CO2能与Ba（OH）2反应生成碳酸钡沉淀和水；
②根据分液漏斗的玻璃塞没有打开会出现浓硫酸无法滴下；
③先根据化学方程式：CO2+Ba（OH）2=BaCO3↓+H2O利用沉淀的质量，求出CO2的质量，再根据方程式：FexOy +yCO=xFe+yCO2，利用CO2的质量和铁的氧化物质量求出x：y；然后根据极限法判断成分，最后设出FeO和Fe2O3各有amol，bmol，
利用
=
，求得物质的量之比．
③根据KMnO4溶液能氧化Fe2+，本身紫色褪去；
（2）①根据H2C2O4分解产生的气体有CO、CO2、H2O，装置甲的作用是除去CO2，装置乙的作用是吸水，装置丙中是CO还原铁的氧化物，生成铁和CO2，CO2能与Ba（OH）2反应生成碳酸钡沉淀和水；
②根据分液漏斗的玻璃塞没有打开会出现浓硫酸无法滴下；
③先根据化学方程式：CO2+Ba（OH）2=BaCO3↓+H2O利用沉淀的质量，求出CO2的质量，再根据方程式：FexOy +yCO=xFe+yCO2，利用CO2的质量和铁的氧化物质量求出x：y；然后根据极限法判断成分，最后设出FeO和Fe2O3各有amol，bmol，
利用
| a+2b |
| a+3b |
| 4 |
| 5 |
解答：解：（1）②Fe3+遇到KSCN溶液，溶液变为血红色，若溶液变为血红色，则“①”中溶液含有Fe3+，原固体中有Fe2O3，
故答案为：红色；
③KMnO4溶液能氧化Fe2+，本身紫色褪去，若向另一份中加入少量KMnO4溶液，紫色褪去，则“①”中溶液含有Fe2+，原固体中有FeO，故答案为：紫色褪去；
（2）①根据H2C2O4分解产生的气体有CO、CO2、H2O，装置甲的作用是除去CO2，装置乙的作用是吸水，装置丙中是CO还原铁的氧化物，生成铁和CO2，CO2能与Ba（OH）2反应生成碳酸钡沉淀和水，
故答案为：除去CO2；出现白色沉淀；
②根据分液漏斗的玻璃塞没有打开会出现浓硫酸无法滴下，
故答案为：分液漏斗的玻璃塞没有打开；
③CO通过还原铁的氧化物会产生CO2，装置丁中的实验现象是变浑浊，产生白色沉淀．
CO2+Ba（OH）2=BaCO3↓+H2O
44 197
X 9.85g
可以求出X等于2.2，即还原产生的CO2有2.2g．
FexOy +yCO=xFe+yCO2
56x+16y 44y
3.04 2.2g
求出x：y=4：5，
所以某铁的氧化物粉末为：FeO和Fe2O3；
设FeO和Fe2O3各有amol，bmol，则
=
．解得a：b=2：1，
故答案为：FeO和Fe2O3；n（FeO）：n（Fe2O3）=1：2．
故答案为：红色；
③KMnO4溶液能氧化Fe2+，本身紫色褪去，若向另一份中加入少量KMnO4溶液，紫色褪去，则“①”中溶液含有Fe2+，原固体中有FeO，故答案为：紫色褪去；
（2）①根据H2C2O4分解产生的气体有CO、CO2、H2O，装置甲的作用是除去CO2，装置乙的作用是吸水，装置丙中是CO还原铁的氧化物，生成铁和CO2，CO2能与Ba（OH）2反应生成碳酸钡沉淀和水，
故答案为：除去CO2；出现白色沉淀；
②根据分液漏斗的玻璃塞没有打开会出现浓硫酸无法滴下，
故答案为：分液漏斗的玻璃塞没有打开；
③CO通过还原铁的氧化物会产生CO2，装置丁中的实验现象是变浑浊，产生白色沉淀．
CO2+Ba（OH）2=BaCO3↓+H2O
44 197
X 9.85g
可以求出X等于2.2，即还原产生的CO2有2.2g．
FexOy +yCO=xFe+yCO2
56x+16y 44y
3.04 2.2g
求出x：y=4：5，
所以某铁的氧化物粉末为：FeO和Fe2O3；
设FeO和Fe2O3各有amol，bmol，则
| a+2b |
| a+3b |
| 4 |
| 5 |
故答案为：FeO和Fe2O3；n（FeO）：n（Fe2O3）=1：2．
点评：本题主要考查了物质成分的检验和计算，难度较大，根据实验目明确所设计的实验装置的作用，是解答好此类题的基础与关键．
练习册系列答案
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）
）
的氧化物的化学式为FexOy，则丙中反应的化学方程式为 。若丙中铁的氧化物质量为3.92g，且完全反应，丁中生成沉淀的质量为13.79g，试确定该氧化物中x : y= ，该固体粉末的组成为 。
）
某铁的氧化物粉末可能含有FeO、Fe2O3中的一种或两种．一化学兴趣小组同学利用以下装置测定铁的氧化物的组成，请协助完成，并回答有关问题．
（1）李同学利用1mol/L的硫酸、KSCN溶液、酸性高锰酸钾溶液，确定其组成．
| 编号 | 实验操作 | 实验现象与结论 |
| ① | 取少量粉末放入试管中，注入1mol/L的硫酸 | 粉末逐渐溶解，溶液呈黄绿色 |
| ② | 将“①”中所得溶液分成两份；向其中一份滴加几滴KSCN溶液，振荡 | 若溶液变为______，说明有Fe2O3存在 |
| ③ | 在另一份中加入少量KMnO4溶液 | 若溶液______，说明有FeO存在 |
CO↑+CO2↑+H2O，并拟用下列装置进行定量探究．
①装置甲的作用是______；装置丁中的实验现象是______．
②实验开始时，王同学发现打开分液漏斗旋塞，浓硫酸无法滴下，原因是______．
③若丙中铁的氧化物质量为3.04g，完全反应后丁中生成沉淀的质量为9.85g．试通过计算确定该铁的氧化物的成分及其物质的量之比．