Question

為了測(cè)定某些磁鐵礦石中四氧化三鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，甲、乙兩組同學(xué)分別利用兩種方法測(cè)定了磁鐵礦樣品中四氧化三鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．已知磁鐵鐵礦與一氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式如下（假設(shè)磁鐵礦中的雜質(zhì)不參加反應(yīng)）：
Fe₃O₄+4CO

高溫  .

3Fe+4CO₂．
（1）甲組同學(xué)取該磁鐵樣品10g，與足量的一氧化碳充分反應(yīng)，并將產(chǎn)生的氣體通入足量的石灰水中，溶液的質(zhì)量增加了5.5g．請(qǐng)你根據(jù)甲組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算出磁鐵礦樣品中四氧化三鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（2）乙組同學(xué)取該磁鐵樣品15g，與足量的一氧化碳充分反應(yīng)，測(cè)得反應(yīng)后固體物質(zhì)的質(zhì)量為12.8g．請(qǐng)你根據(jù)乙組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算出磁鐵礦樣品中四氧化三鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

考點(diǎn)：根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算

專題：有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算

分析：（1）根據(jù)題意，溶液增加的質(zhì)量5.5g即還原四氧化鐵生成二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，由二氧化碳質(zhì)量計(jì)算參加反應(yīng)四氧化三鐵的質(zhì)量，并完成磁鐵礦樣品中四氧化三鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算；
（2）根據(jù)還原四氧化三鐵的反應(yīng)可知，樣品與充分反應(yīng)后固體物質(zhì)的質(zhì)量差即為四氧化三鐵中氧元素的質(zhì)量，利用四氧化三鐵中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，由此氧元素質(zhì)量計(jì)算四氧化三鐵的質(zhì)量，并完成磁鐵礦樣品中四氧化三鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算．

解答：解：（1）設(shè)樣品中Fe₃O₄的質(zhì)量為x．
Fe₃O₄+4CO

高溫  .

3Fe+4CO₂
232               176
x                 5.5g

232

176

=

x

5.5g

x=7.25g

7.25g

10g

×100%=72.5%
答：磁鐵礦樣品中四氧化三鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為72.5%；
（2）設(shè)樣品中Fe₃O₄的質(zhì)量為x
Fe₃O₄+4CO

高溫  .

3Fe+4CO₂  固體質(zhì)量差量△m
232            168           64
x                           （15g-12.8g）=2.2g

232

64

=

x

2.2g

x=8g

8g

15g

×100%≈53%
答：磁鐵礦樣品中四氧化三鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為53.3%．

點(diǎn)評(píng)：有時(shí)同一道題有不同的解題方法，我們可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)的簡(jiǎn)易程度、或計(jì)算的繁簡(jiǎn)程度進(jìn)行篩選．