Question

6．小剛對月餅包裝盒中的“脫氧劑”很好奇，他觀察到“脫氧劑”外包裝標注的成分為鐵粉、活性炭和氯化鈉，打開發(fā)現(xiàn)灰黑色的固體中還夾雜著少量紅棕色粉末．小剛進行了如下實驗
步驟1：稱取10.0g樣品于一燒杯中，加足量水充分攪拌溶解后，過濾，將濾渣洗滌、干燥，稱得其質(zhì)量為8.32g．
步驟2：按如圖所示裝置，將得到的8.32g 固體與足量稀硫酸反應(yīng)，并準確測得反應(yīng)后總質(zhì)量減少了0.14克．：
步驟3：將錐形瓶中反應(yīng)后的液體過濾，并將濾渣洗滌、干燥后，稱得其質(zhì)量為1.20g
（1）由步驟1得出的結(jié)論是樣品中氯化鈉的質(zhì)量為1.68g．
（2）樣品中活性炭的質(zhì)量為1.20g；
（3）求樣品中鐵粉的質(zhì)量．（列式計算）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)氯化鈉能溶于水，鐵粉、活性炭不易溶于水，可通過加水溶解掉氯化鈉進行分析；
（2）樣品在稀硫酸中除了Fe、Fe₂O₃分別能與稀硫酸反應(yīng)外，碳不發(fā)生反應(yīng)．
（3）根據(jù)生成的氫氣的質(zhì)量可求出與硫酸反應(yīng)的鐵的質(zhì)量，可求出鐵的質(zhì)量．

解答 解：（1）將樣品加足量水充分攪拌溶解，將樣品中的氯化鈉溶解掉了；樣品中氯化鈉的質(zhì)量為10.0g-8.32g=1.68g；故填：樣品中氯化鈉的質(zhì)量為1.68g；
（2）由于碳不與稀硫酸發(fā)生反應(yīng)，剩余的固體質(zhì)量為活性炭的質(zhì)量，即為1.20g，故填：1.20g；
（3）稀硫酸和鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，化學(xué)方程式為：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑，
將得到的8.32g  固體與足量稀硫酸反應(yīng)，用電子秤稱得反應(yīng)前后總質(zhì)量差為0.14g，所以氫氣的質(zhì)量是0.14g，
設(shè)參加反應(yīng)的鐵的質(zhì)量是x，所以
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑，
56                          2
x                         0.14g
$\frac{56}{x}=\frac{2}{0.14g}$
x=3.92g
答：樣品中鐵粉的質(zhì)量3.92g．

點評 解答本題的關(guān)鍵是要掌握鐵的化學(xué)性質(zhì)知識及其化學(xué)方程式的書寫方法并結(jié)合信息給與的數(shù)據(jù)，只有這樣才能對問題做出正確的判斷，難度較大．