题目内容
铁矿石是工业炼铁的主要原料之一，其主要成分为铁的氧化物（设杂质中不含铁元素和氧元素，且杂质不与H2SO4反应）。某研究性学习小组对某铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究。
Ⅰ．铁矿石中含氧量的测定；
① 按上图组装仪器，检查装置的气密性；
② 将5.0g铁矿石放入硬质玻璃管中，装置B、C中的药品都为碱石灰(详见图示，夹持仪器省略)
③ 从左端导气管口处不断地缓缓通入H2，待C装置出口处H2验纯后，点燃A处酒精灯
④ 充分反应后，撤掉酒精灯，再持续通入氢气至完全冷却。
（1）装置C的作用为 。
（2）测的反应后装置B增重1.35g，则铁矿石中氧的百分含量为 。
Ⅱ．铁矿石中含铁量的测定
（3）步骤④中煮沸的作用是 。
（4）步骤⑤中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、 。
（5）下列有关步骤⑥的操作中说法正确的是 。
a．因为碘水为黄色，所以滴定过程中不需加指示剂
b．滴定过程中可利用淀粉溶液作为指示剂
c．滴定管用蒸馏水洗涤后可以直接装液
d．锥形瓶不需要用待测液润洗
e．滴定过程中，眼睛注视滴定管中液面变化
f．滴定结束后，30s内溶液不恢复原来的颜色再读数
（6）若滴定过程中消耗0.4000mol·L?1KI溶液25.00ml，则铁矿石中铁的百分含量为 。
Ⅲ．（7）由Ⅰ、Ⅱ可以推算出该铁矿石中铁的氧化物的化学式为 。
（15分）（1）防止空气中的水蒸气和CO2进入B中，影响测定结果。（2分）
（2）24%（2分） （3）赶走溶液中溶解的过量的Cl2 （2分）
（4）250mL容量瓶（2分）（未答“250mL”不给分）
（5）df （2分） （6）70% （2分） Ⅲ. （7）Fe5O6 （3分）
解析试题分析：Ⅰ．（1）该实验中，氢气和氧化铁反应生成金属铁和水，根据固体质量的变化来计算铁的含量，B处的干燥管作用是吸收产生的水蒸气，所以C装置要防止空气中的水蒸气和CO2进入B中，影响测定结果。
（2）测的反应后装置B增重1.35g，由于B处的干燥管作用是吸收产生的水蒸气，所以增加的质量就是水蒸气的质量，其中水中氧元素来自于铁的氧化物，其中氧元素的质量＝1.35g×
＝1.2g，所以氧元素的质量分数是
×100%＝24%。
Ⅱ．（3）向铁矿石中加入硫酸，反应生成硫酸的铁盐溶液。加入过量的氯气是把溶液中的亚铁离子氧化生成铁离子。由于氯气是过量的，氯气也能氧化碘离子，所以煮沸的作用是赶走溶液中溶解的过量的Cl2。
（4）容量瓶是一种定容仪器，若是稀释到250mL，则采用的仪器有：烧杯、玻璃棒、胶头滴管、250mL容量瓶.
（5）a．碘水为黄色，三价铁离子也是黄色溶液，滴定过程中需加指示剂，故a错误；
b．滴定过程中，三价铁可以和碘离子发生反应生成亚铁离子和碘单质，碘单质遇到淀粉溶液显示蓝色，但是亚铁离子的绿色会产生干扰作用，故b错误；
c．滴定管用蒸馏水洗涤后必须用标准液润洗，故c错误；
d．锥形瓶不需要用待测液润洗，故d正确；
e．滴定过程中，眼睛注视锥形瓶中颜色的变化，故e错误；
f．滴定结束后，30s内溶液不恢复原来的颜色再读数，故f正确，故选df。
（6）根据方程式2Fe3＋＋2I－＝I2＋2Fe2＋可知，c(Fe3+)＝
＝0.5mol/L，所以铁元素的百分含量＝
×100%=70%。
Ⅲ．（7）由Ⅰ、Ⅱ可以推算出该铁矿石中铁和氧原子的个数之比是
:
＝5:6，因此化学式是Fe5O6。
考点：考查化学实验基本操作；铁及其化合物的性质、转化以及化学式测定的有关计算和判断等
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小学生10分钟应用题系列答案
某同学将一定量铁粉与Cl2恰好完全反应得到一固体物质R，然后通过实验确定其成分。探究过程如下：
（1）提出假设：（请把下列假设补充完整）
假设A：该固体物质是FeCl3；
假设B：__________________________________________________________；
假设C：__________________________________________________________。
（2）设计实验方案：
取少量固体物质R于烧杯中，加适量水溶解，然后取两份R溶液分别进行实验，实验现象与结论如下表，请在表格内填写实验现象：
| 实验方法 | 实验现象 | 结论 |
| ①向R溶液中 加KSCN溶液 | | 固体物质中有FeCl3 |
| ②向R溶液中滴加 酸性KMnO4溶液 | | 固体物质中不含FeCl2 |
由此得出结论：假设________成立（填字母）。
（3）写出向R溶液中滴加少量KSCN溶液的离子方程式： 。25°C时，测得该反应达平衡时的平衡常数为K1，保持温度不变，继续滴加少量KSCN溶液，达新平衡时，测得平衡常数为K2，则K1 K2（填“＞”，“＜”或“＝”），溶液的颜色 （填“变深”，“变浅”或“不变”）。
（4）R溶液常作印刷电路铜板的腐蚀剂，写出该反应的离子方程式：___________________________。
三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末，常用作颜料。某校化学实验小组通过实验探究某红色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者混合物。探究过程如下：
查阅资料：Cu2O是一种碱性氧化物，溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4。
设计探究实验：取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中滴加KSCN试剂。
（1）若只有Fe2O3，则实验现象是_____________。
（2）若固体粉末完全溶解无固体存在，滴加KSCN试剂时溶液不变红色，则此过程中的离子反应为：
____________________________。
（3）经实验分析，确定红色粉末为Cu2O和Fe2O3的混合物。实验小组欲测定Cu2O的质量分数。已知Cu2O在空气中加热生成CuO。
测定流程：
实验中操作A的名称为_____________。
灼烧过程中，所需仪器有：酒精灯、玻璃棒、_____________等（夹持仪器除外）。
（4）写出混合物中Cu2O的质量分数的表达式_____________。
实验小组欲利用红色粉末制取较纯净的胆矾（CuSO4?5H2O）。经查阅资料得知，在溶液中通过调节溶液的酸碱性而使Cu2+、Fe2+、Fe3+分别生成沉淀的pH如下：
实验室有下列试剂可供选择：
| A．氯水 | B．H2O2 | C．NaOH | D．Cu2(OH)2CO3 |
（5）用试剂编号表示：试剂l为_____________，试剂2为_____________。
（6）为什么先“氧化”后“调节pH”？pH控制范围为多少？__________________________________
除去氯气中混有的少量的氯化氢气体，最好选用
| A．水 | B．饱和食盐水 |
| C．纯碱溶液 | D．饱和烧碱溶液 |
一定条件下磷与干燥氯气反应，若0.25 g磷消耗掉314 mL氯气(标准状况)，则产物中PCl3与PCl5的物质的量之比接近于( )
| A．3∶1 | B．5∶3 | C．2∶3 | D．1∶2 |