利用下圖所示裝置測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 數(shù)學(xué)公式  FeO+CO2
實(shí)驗(yàn)前實(shí)驗(yàn)后
硬質(zhì)玻璃管(含樣品)  165.6g  159.6g
說 明①空硬質(zhì)玻璃管質(zhì)量為l45.6g
②含鐵各物質(zhì)反應(yīng)完全
(1)該含菱鐵礦的礦石樣品中碳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)______;
(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.

解:(1)實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)有:FeCO3FeO+CO2↑,CO+FeOFe+CO2↑,CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O.
CO還原菱鐵礦最終產(chǎn)物是鐵和二氧化碳,實(shí)驗(yàn)前后硬質(zhì)玻璃管(含樣品)質(zhì)量差為165.6g-159.6g=6g,實(shí)際上就是FeCO3中失去CO32-的質(zhì)量,由此可計(jì)算出FeCO3的質(zhì)量為11.6g.實(shí)驗(yàn)前硬質(zhì)玻璃管(含樣品)質(zhì)量為165.6g,空硬質(zhì)玻璃管質(zhì)量為145.6g,得出樣品質(zhì)量為20g,故含菱鐵礦的礦石樣品中碳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=58%
所以:因空硬質(zhì)玻璃管質(zhì)量是l45.6g,實(shí)驗(yàn)前硬質(zhì)玻璃管(含樣品)的質(zhì)量是165.6g,實(shí)驗(yàn)后硬質(zhì)玻璃管(含樣品)的質(zhì)量是159.6g,參加反應(yīng)的樣品的質(zhì)量是165.6g-l45.6g=20g,而固體物質(zhì)的質(zhì)量減少為165.6g-159.6g=6g,即碳酸根的質(zhì)量為6g;設(shè)碳酸亞鐵的質(zhì)量為x.
FeCO3~CO3
116 60
x 6g
=
x=11.6g
碳酸亞鐵在樣品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=58%
(2)分析可知碳酸根離子中只有一個(gè)氧原子和一氧化碳而生成二氧化碳,而剩余部分直接轉(zhuǎn)化為二氧化碳.設(shè)與一氧化碳反應(yīng)生成的二氧化碳的質(zhì)量為y,而碳酸亞鐵分解所生成的二氧化碳質(zhì)量為z.
CO3~一氧化碳轉(zhuǎn)化的CO2~碳酸亞鐵分解產(chǎn)生的CO2
60 44 44
6g y z
==
y=4.4g
z=4.4g
所以二氧化碳總質(zhì)量為4.4g+4.4g=8.8g.
故答案為:58%;
(2)生成二氧化碳的質(zhì)量是:8.8g.這些二氧化碳被試管中的澄清石灰水吸收,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 8.8g.
故答案為:8.8g.
分析:(1)固體物質(zhì)的減少主要是因?yàn)閺奶妓醽嗚F變成鐵,失去了CO3,所以質(zhì)量的減少為CO3↑的質(zhì)量,根據(jù)兩者的關(guān)系求算碳酸亞鐵的質(zhì)量,從而求算出其質(zhì)量分?jǐn)?shù).
(2)空硬質(zhì)玻璃管中減少的質(zhì)量就是與一氧化碳結(jié)合的氧元素的質(zhì)量,所以要根據(jù)與一氧化碳結(jié)合的氧元素的質(zhì)量求算二氧化碳的質(zhì)量.
點(diǎn)評:本題主要考查與化學(xué)反應(yīng)式有關(guān)的計(jì)算,有一定的難度,需要同學(xué)們細(xì)心方可做好此題.
練習(xí)冊系列答案
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

某CuO粉末中混有少量Cu2O,現(xiàn)有一課外活動(dòng)小組利用下圖所示裝置測定其中Cu2O的含量,請根據(jù)圖示內(nèi)容回答下列問題:
精英家教網(wǎng)
(1)X是常見還原性氣體CO、H2中的一種,請根據(jù)組合裝置判斷X的化學(xué)式為
 
,A裝置的作用是
 

(2)B裝置的作用是
 
.若缺少它,將直接導(dǎo)致反應(yīng)后
 
裝置內(nèi)的物質(zhì)的質(zhì)量有偏差.
(3)已知Cu2O在加熱的條件下也能被X氣體還原為Cu,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:
 

(4)已知反應(yīng)前CuO和Cu2O的總質(zhì)量為m1g,完全反應(yīng)后U型管內(nèi)物質(zhì)的質(zhì)量增加了m2g(損失忽略不計(jì)),則原混合物中Cu2O的質(zhì)量為
 
克.
(5)E裝置的作用是
 

(6)若進(jìn)入C中的氣體換成兩種氣體中的另外一種,同樣要求用該裝置完成Cu2O含量的測定實(shí)驗(yàn),則D中的藥品應(yīng)改換為
 

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

陽光中學(xué)化學(xué)興趣小組利用下圖所示裝置測定樣品中Fe2O3(樣品中雜質(zhì)高溫下不分解,也不參加反應(yīng))的質(zhì)量分?jǐn)?shù),回答下列問題.
精英家教網(wǎng)
(1)實(shí)驗(yàn)開始時(shí),應(yīng)先擠壓鼓氣球持續(xù)一段時(shí)間,其目的是
 

(2)A裝置的作用是
 
;實(shí)驗(yàn)前B裝置中放入Fe2O3樣品的操作是
 
;反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后C裝置中的現(xiàn)象是
 

(3)反應(yīng)前準(zhǔn)確稱量樣品的質(zhì)量為5g,完全反應(yīng)后C裝置增加了1.35g,則樣品中Fe2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
 

(4)若省去D裝置,則實(shí)驗(yàn)所測定的樣品中Fe2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)比實(shí)際的質(zhì)量分?jǐn)?shù)會
 
(填“偏大”“偏小”或“不變”).

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

某氧化銅(CuO)粉末中混有少量氧化亞銅(Cu2O),現(xiàn)有一課外活動(dòng)小組利用下圖所示裝置測定其中Cu2O的含量,請根據(jù)圖示內(nèi)容回答下列問題:
精英家教網(wǎng)
(1)X是常見還原性氣體CO、H2中的一種(可能混有少量水和二氧化碳),請根據(jù)組合裝置判斷X的化學(xué)式為
 
,A裝置的作用是
 

(2)B裝置的作用是
 
,若缺少它,將直接導(dǎo)致反應(yīng)后
 
裝置內(nèi)的物質(zhì)的質(zhì)量偏差.
(3)已知Cu2O在加熱的條件下也能被X氣體還原為Cu,寫出C裝置中所有發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式
 
,
 

(4)E裝置的作用是
 
,
(5)已知反應(yīng)前混合物的總質(zhì)量為15.2g,完全反應(yīng)后U型管內(nèi)物質(zhì)的質(zhì)量增加了2.7(損失忽略不計(jì)),則原混合物中Cu2O的質(zhì)量為
 

(6)若進(jìn)入C中的氣體換成兩種氣體中的另外一種,同樣要求用該裝置完成Cu2O含量的測定實(shí)驗(yàn),則D中的藥品應(yīng)改換為
 

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)利用下圖所示裝置測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+CO2
實(shí)驗(yàn)前 實(shí)驗(yàn)后
硬質(zhì)玻璃管(含樣品)     165.6g     159.6g
說  明 ①空硬質(zhì)玻璃管質(zhì)量為l45.6g
②含鐵各物質(zhì)反應(yīng)完全
(1)該含菱鐵礦的礦石樣品中碳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
 
;
(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.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

(2012?武漢)某化學(xué)小組利用下圖所示裝置測定銅鋅合金樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(圖中固定裝置已略去)
探究過程如下:
I.連接實(shí)驗(yàn)裝置并檢查裝置氣密性
Ⅱ.向B中加入質(zhì)量為m的銅鋅合金粉末,由注射器A向B緩緩加入稀硫酸,待B中不再有氣體產(chǎn)生氣體時(shí),夾緊彈簧夾,立即移出D中導(dǎo)管,準(zhǔn)確讀取并記錄量筒內(nèi)水的體積.
Ⅲ.經(jīng)過濾等操作,準(zhǔn)確稱量并記錄B中剩余固體物質(zhì)的質(zhì)量.
IV.該小組的甲同學(xué)根據(jù)反應(yīng)前后B中固體物質(zhì)的質(zhì)量計(jì)算樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù);乙同學(xué)認(rèn)定量筒內(nèi)測得水的體積即為反應(yīng)生成氣體的體積,并利用該氣體在常溫下的密度,根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行相關(guān)計(jì)算,得到樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù).
請回答下列問題:
(1)B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2

(2)Ⅲ中,正確的操作順序是:過濾、
洗滌
洗滌
、
干燥
干燥
、稱量.
(3)通過誤差分析,化學(xué)小組發(fā)現(xiàn)乙同學(xué)所用數(shù)據(jù)不可靠.造成該數(shù)據(jù)不可靠的原因及其對計(jì)算結(jié)果的影響是:
①II中,移出D中的導(dǎo)管內(nèi)留存有水,導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏。
未等裝置B冷卻就讀取D中數(shù)據(jù)
未等裝置B冷卻就讀取D中數(shù)據(jù)
,導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏

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