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提问 

现有含杂质的氧化铁样品(杂质不参加反应),为了测定该样品中氧化铁的质量分数,某同学取该样品10g.下图为该同学在实验室用一氧化碳还原氧化铁的装置示意图,得到如下两组数


时间: 2016-7-31 分类: 作业习题  【来自ip: 19.153.132.193 的 热心网友 咨询】 手机版
 问题补充 现有含杂质的氧化铁样品(杂质不参加反应),为了测定该样品中氧化铁的质量分数,某同学取该样品10g.下图为该同学在实验室用一氧化碳还原氧化铁的装置示意图,得到如下两组数据:

反应前氧化铁完全反应后a玻璃管和氧化铁样品的质量43.7g玻璃管内固体物质的质量41.3gb集气瓶和氢氧化钠的质量180g烧杯和烧杯中物质的质量186.6g(1)在给氧化铁样品加热前,先通一会儿一氧化碳,其目的是______
(2)在A处观察到的实验现象是______,反应的化学方程式为______;B处观察到的现象是______,反应的化学方程式为______.
(3)你认为,应当选择______组的实验数据来计算样品氧化铁样品的质量分数,计算的结果为______.
(4)该同学所用实验装置的不足之处是______.

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1楼
解:(1)在给氧化铁样品加热前,先通一会儿一氧化碳,其目的是赶走试管里的空气,使测定的数据准确,同时也能够防止爆炸.故填:赶走试管里的空气,使测定的数据准确,同时也能够防止爆炸.
(2)在A处观察到的实验现象是玻璃管里的粉末由红色逐渐变成黑色.故填:玻璃管里的粉末由红色逐渐变成黑色.
氧化铁和一氧化碳反应的化学方程式为:Fe2O3+3CO数学公式2Fe+3CO2;
B处观察到的现象是有气泡冒出.故填:有气泡冒出.
二氧化碳和氢氧化钠反应的化学方程式为:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O.
(3)a组数据可以根据固体的质量变化求出氧化铁的质量分数,b组数据由于右侧可能存在二氧化碳的干扰,导致无法能够求出氧化铁的质量分数.故填:a.
解:固体前后质量变化是:43.7g-41.3g=2.4g.
设氧化铁的质量为X.
Fe2O3+3CO数学公式2Fe+3CO2.? 固体质量变化
160??????????112??????????? 48
?X??????????????????????????2.4g
?160:48=X:2.4g
X=8g.
氧化铁的质量分数为:数学公式×100%=80%.
故填:80%.
(4)该同学所用实验装置的不足之处是:B装置的出口处,应有一个尾气处理装置,防止一氧化碳对空气造成污染.故填:B装置的出口处,应有一个尾气处理装置,防止一氧化碳对空气造成污染.
解析分析:(1)在给氧化铁样品加热前,先通一会儿一氧化碳,既能够排出玻璃管中的空气,又能够防止爆炸;
(2)氧化铁和一氧化碳在高温条件下能生成铁和二氧化碳,一氧化碳不溶于水,二氧化碳能和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水;
(3)a组数据可以根据固体的质量变化求出氧化铁的质量分数,b组数据由于右侧可能存在二氧化碳的干扰,导致无法能够求出氧化铁的质量分数.一氧化碳能够污染环境.

点评:本题主要考查实验现象、计算、化学方程式的书写等方面的知识,书写化学方程式时要遵循质量守恒定律.
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