Question

(20分)某Fe3O4樣品中可能含有的雜質(zhì)是Fe2O3和FeO其中的一種。為探究雜質(zhì)的情況設(shè)計(jì)如下方案：

【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】同學(xué)們稱取了23.28 g該Fe3O4樣品用圖①進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)：

【實(shí)驗(yàn)分析】因探究思路不同，興趣小組分成甲、乙、丙三個(gè)討論小組。

甲組；（1）該組同學(xué)欲通過(guò)B裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量變化來(lái)計(jì)算確認(rèn)該Fe3O4樣品中的雜質(zhì)。B中的最佳試劑是______（填序號(hào)）。

①澄清石灰水 ②氫氧化鈉濃溶液 ③稀鹽酸 ④水

（2）上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，CO的作用有_______ （填序號(hào)）。

①CO氣體作為反應(yīng)物

②實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，排盡裝置中的空氣，防止加熱時(shí)發(fā)生爆炸

③停止加熱后，防止A中生成物被氧化

④停止加熱后防止B中的溶液倒吸入A中

⑤對(duì)B中反應(yīng)物起到一定的攪拌作用，便于CO2與反應(yīng)液充分接觸而反應(yīng)

乙組：

（3）乙組同學(xué)認(rèn)為B裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量差會(huì)偏小而影響計(jì)算、分析，你認(rèn)為他們的理由是_______ ；改進(jìn)為在B裝置后接一盛有_______（填試劑名稱）的廣口瓶的吸水裝置，將B裝置和該裝置“捆綁”稱量，從而減小誤差。

丙組：

（4）丙組同學(xué)將B裝置中液體改換為Ba(OH)2溶液，通過(guò)測(cè)量生成的_______（填化學(xué)式）沉淀的質(zhì)量來(lái)計(jì)算求解。為了獲得沉淀，該組同學(xué)需要進(jìn)行的操作有過(guò)濾→_______→________→稱量。

【查閱資料】

Fe2O3和CO反應(yīng)是隨溫度升高而逐步進(jìn)行的，先生成Fe3O4，再生成FeO(黑色)，最后生成Fe；利用儀器測(cè)定并繪制成反應(yīng)過(guò)程中A裝置中玻璃管內(nèi)的固體質(zhì)量隨溫度的變化曲線（見(jiàn)圖②）。

（5）寫(xiě)出BC段發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________ 。

（6）確定該Fe3O4樣品中含有的雜質(zhì)是_______，其中含F(xiàn)e3O4的質(zhì)量是_______g（不需要寫(xiě)出過(guò)程）（已知Fe3O4、FeO、Fe2O3中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為72.4%、77.8%、70.0%)。

Answer 1