Question

現(xiàn)有Fe和Fe₂O₃的固體混合物，東東同學(xué)為了分析混合物中Fe和Fe₂O₃的含量，設(shè)計了如下實驗方案：

[實驗數(shù)據(jù)]實驗共記錄了兩組實驗數(shù)據(jù)，第①組，氣體完全吸收后，石灰水質(zhì)量增加66g；第②組，完全反應(yīng)，冷卻后稱量剩余固體的質(zhì)量為Wg．
根據(jù)實驗設(shè)計及有關(guān)數(shù)據(jù)進行分析與計算
（1）生成氣體的質(zhì)量是______g．
（2）混合物中Fe單質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為多少？（寫出計算過程）
（3）第②組數(shù)據(jù)W是______g（寫出計算結(jié)果）．
（4）西西同學(xué)提出，用飽和氫氧化鈉溶液取代澄清石灰水來吸收第①組產(chǎn)生的氣體效果更好，你覺得他這么說的理由是______．

Answer 1

【答案】分析：（1）依據(jù)Fe、Fe₂O₃通入CO 會發(fā)生Fe₂O₃+3CO 2Fe+3CO₂的反應(yīng)，所以生成的氣體是二氧化碳，由于二氧化碳能與石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，所以石灰水的增重即為二氧化碳的質(zhì)量；
（2）依據(jù)二氧化碳的質(zhì)量結(jié)合方程式即可求出氧化鐵的質(zhì)量，進而可求出混合物中鐵的質(zhì)量；
（3）依據(jù)該反應(yīng)生成的鐵的質(zhì)量和原有鐵的質(zhì)量解決即可；
（4）根據(jù)氫氧化鈣和氫氧化鈉的溶解性分析
解答：解：（1）依據(jù)Fe、Fe₂O₃通入CO 會發(fā)生Fe₂O₃+3CO 2Fe+3CO₂的反應(yīng)，所以生成的氣體是二氧化碳，由于二氧化碳能與石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，所以石灰水的增重就是二氧化碳的質(zhì)量；即為66g；
（2）設(shè)固體混合物中Fe₂O₃的質(zhì)量為x，反應(yīng)生成的鐵的質(zhì)量是y
Fe₂O₃+3CO2Fe+3CO₂
160         2×56   3×44 
x             y       66g

解得 x=80g    y=56g
Fe單質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)：×100%=20%
（3）第②數(shù)據(jù)即是生成的鐵和原有鐵的質(zhì)量之和，為56g+（100g-80g）=76g；
（4）因為氫氧化鈣微溶于水，而且相同質(zhì)量的飽和的氫氧化鈉溶液比石灰水能吸收更多的二氧化碳，因此將飽和石灰水改為飽和氫氧化鈉效果要好．
故答案為：
（1）66
（2）20%
（3）76
（4）因為氫氧化鈣微溶于水，而且相同質(zhì)量的飽和的氫氧化鈉溶液比石灰水能吸收更多的二氧化碳．
點評：要想解答好這類題目，首先，要理解和熟記根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計算步驟和格式，以及與之相關(guān)的知識等．然后，根據(jù)所給的問題情景，結(jié)合所學(xué)的相關(guān)知識和技能，細致地分析題意并細心地探究、推理后，按照題目要求進行認真地解答即可．