Question

某化學興趣小組的同學對一份固體樣品進行了探究．通過實驗已確定該樣品由氧化鐵和鐵粉混合而成．他們稱取了13.6g固體樣品，用圖1所示的裝置進行試驗，至A中固體的質(zhì)量不減少為止，測定的部分數(shù)據(jù)如圖2所示．

請回答：（1）圖1中的反應，你可觀察到的實驗現(xiàn)象是

 

（任答一條）．
（2）從圖2可知，混合固體樣品中氧元素的質(zhì)量是

 

克，進一步計算分析固體樣品中氧化鐵（Fe₂O₃）的質(zhì)量是

 

克．
（3）在上述反應后的固體中加入100g稀鹽酸，恰好完全反應，求稀鹽酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

考點：一氧化碳還原氧化鐵,有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的簡單計算,根據(jù)化學反應方程式的計算

專題：溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)與化學方程式相結(jié)合的計算,金屬與金屬材料

分析：（1）根據(jù)一氧化碳還原氧化鐵、二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁以及一氧化碳燃燒的現(xiàn)象來分析解答；
（2）根據(jù)一氧化碳只與氧化鐵反應，寫出化學反應式，根據(jù)提供的數(shù)據(jù)計算出氧元素和氧化鐵的質(zhì)量；
（3）根據(jù)鐵和稀鹽酸反應的化學方程式，利用鐵的質(zhì)量計算出生成的溶質(zhì)氯化亞鐵和氫氣的質(zhì)量，根據(jù)質(zhì)量守恒定律計算出溶液的質(zhì)量，然后根據(jù)質(zhì)量分數(shù)公式計算即可．

解答：解：（1）在硬質(zhì)玻璃管內(nèi)，紅棕色氧化鐵被一氧化碳還原為黑色的鐵粉；生成的二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁；尾氣中的一氧化碳點燃后發(fā)出藍色的火焰，并放出熱量；故填：澄清的石灰水變渾濁（其他合理答案也可）；
（2）玻璃管內(nèi)固體減少的質(zhì)量即為混合物中氧元素的質(zhì)量：13.6g-11.2g=2.4g；
設固體樣品中氧化鐵的質(zhì)量為x，則
3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂  固體減重
    160      112        160-112=48
     x                （13.6g-11.2 g）=2.4g

160

x

=

48

2.4g

，x=8g
故填：2.4；8；
（3）設生成的FeCl₂和H₂質(zhì)量分別為y、z，則
 Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑
56        127   2
11.2g      y    z

56

11.2g

=

127

y

=

2

z

y=25.4g，z=0.4g
所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為

25.4g

(100g+11.2g)-0.4g

×100%=22.9%．
答：所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為22.9%．

點評：本題考查關(guān)于化學反應式的計算，需要同學們能夠準確的書寫化學方程式，理清物質(zhì)間的關(guān)系，才可做出準確的計算．