Question

利用如圖所示裝置測(cè)定某含菱鐵礦的礦石樣品中碳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（雜質(zhì)不含鐵元素且在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不發(fā)生任何變化），實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下表中．提示：FeCO₃

高溫  .

FeO+CO^₂↑

	實(shí)驗(yàn)前	實(shí)驗(yàn)后
硬質(zhì)玻璃管（含樣品）	165.6g	159.6g
說(shuō)明	①空硬質(zhì)玻璃管質(zhì)量為145.6g ②含鐵各物質(zhì)反應(yīng)完全

（1）該菱鐵礦的礦石樣品中碳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

 

；
（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后盛有澄清石灰水的試管的總質(zhì)量比反應(yīng)前的總質(zhì)量增加

 

克．
（3）上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，需要通入的CO的質(zhì)量應(yīng)該是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：一氧化碳的化學(xué)性質(zhì),根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算

專題：碳單質(zhì)與含碳化合物的性質(zhì)與用途

分析：（1）碳酸亞鐵在高溫條件下分解生成氧化亞鐵和二氧化碳，氧化亞鐵在高溫條件下和一氧化碳反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，反應(yīng)前后的質(zhì)量差即為碳酸亞鐵中碳酸根的質(zhì)量，根據(jù)碳酸根的質(zhì)量可以計(jì)算碳酸亞鐵的質(zhì)量，進(jìn)一步可以計(jì)算該菱鐵礦的礦石樣品中碳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（2）根據(jù)碳酸亞鐵的質(zhì)量可以計(jì)算碳酸亞鐵分解生成的氧化亞鐵和二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)氧化亞鐵的質(zhì)量可以計(jì)算和一氧化碳反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量，進(jìn)一步可以計(jì)算實(shí)驗(yàn)結(jié)束后盛有澄清石灰水的試管增加的質(zhì)量；
（3）根據(jù)氧化亞鐵的質(zhì)量可以計(jì)算需要的一氧化碳的質(zhì)量．

解答：解：（1）設(shè)碳酸亞鐵的質(zhì)量為x，
碳酸根的質(zhì)量為：165.6g-159.6g=6g，
116：60=x：6g，
x=11.6g，
菱鐵礦的礦石樣品質(zhì)量為：165.6g-145.6g=20g，
該菱鐵礦的礦石樣品中碳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

11.6g

20g

×100%=58%，
故填：58%；
（2）設(shè)碳酸亞鐵分解生成二氧化碳的質(zhì)量為y，生成氧化亞鐵的質(zhì)量為z，氧化亞鐵和一氧化碳反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量為m，需要一氧化碳的質(zhì)量為n，
FeCO₃

高溫  .

FeO+CO^₂↑，
116        72  44
11.6g      z   y

116

11.6g

=

72

z

=

44

y

，
y=4.4g，z=7.2g，
FeO+CO

高溫  .

Fe+CO^₂，
72  28         44
7.2g n         m

72

7.2g

=

28

n

=

44

m

，
m=4.4g，n=2.8g，
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后盛有澄清石灰水的試管的總質(zhì)量比反應(yīng)前的總質(zhì)量增加：4.4g+4.4g=8.8g，
故填：8.8；
（3）上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，7.2g氧化亞鐵反應(yīng)需要2.8g一氧化碳，在反應(yīng)中，為了防止發(fā)生爆炸，反應(yīng)前應(yīng)該通入一些一氧化碳，反應(yīng)后應(yīng)該繼續(xù)通入一氧化碳直至裝置冷卻，因此需要通入的CO的質(zhì)量應(yīng)該是大于2.8g，
故填：大于2.8g．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查學(xué)生運(yùn)用假設(shè)法和化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算和推斷的能力，計(jì)算時(shí)要注意規(guī)范性和準(zhǔn)確性．