Question

17．利用如下所示裝置來測定某種赤鐵礦石中氧化鐵的質量分數(shù)．假設赤鐵礦石中氧化鐵全部還原為鐵，雜質不參與反應，洗氣瓶中氣體被充分吸收．現(xiàn)記錄數(shù)據(jù)如表：（玻璃管質量為65.6g）

	實驗前	試驗后
玻璃管（包括樣品）	85.6g	80.8g
洗氣瓶（包括藥品）	156.8g	170.0g

根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算：
（1）赤鐵礦中氧化鐵的質量分數(shù)．
（2）實驗結束后，玻璃管中剩余粉末里的鐵的質量．（雜質不含其他可被還原的氧化物）
（3）實驗結束后，將洗氣瓶中石灰水過濾可得沉淀物多少克？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可以知道洗氣瓶中物質的增加的質量為二氧化碳，即生成了二氧化碳的質量為：170.0g-156.8g=13.2g，可以據(jù)此結合反應的化學方程式計算出氧化鐵的質量進而計算出氧化鐵的質量分數(shù)；
（2）根據(jù)二氧化碳的質量可以計算出生成的鐵粉的質量；
（3）根據(jù)二氧化碳與氫氧化鈣的反應解答即可．

解答 解：根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可以知道洗氣瓶中物質的增加的質量為二氧化碳，即生成了二氧化碳的質量為：170.0g-156.8g=13.2g；
設氧化鐵的質量為x，生成鐵的質量為y
3CO+Fe₂O₃ $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂                     
        160                112  132
          x                   y   13.2g
$\frac{160}{x}=\frac{112}{y}=\frac{132}{13.2g}$
解得：x=16g  y=11.2g
（1）赤鐵礦中氧化鐵的質量分數(shù)為：$\frac{16g}{85.6g-65.6g}$×100%=80%；
（2）實驗結束后，玻璃管中剩余粉末里的鐵的質量為11.2g；
（3）設碳酸鈣的質量為z
Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O
                    44       100
                   13.2g     z
$\frac{44}{13.2g}=\frac{100}{z}$
z=30g
答：（1）赤鐵礦中氧化鐵的質量分數(shù)為79.6%；
（2）實驗結束后，玻璃管中剩余粉末里的鐵的質量為11.2g；
（3）得到沉淀的質量是30g．

點評 本題考查煉鐵的反應方程式的書寫及有關計算，學生應明確反應現(xiàn)象來判讀反應物和生成物，明確石灰水增重的原因是計算的關鍵．