Question

【題目】鐵礦石是工業(yè)煉鐵的主要原料之一，其主要成分為鐵的氧化物（設(shè)雜質(zhì)中不含鐵元素和氧元素，且雜質(zhì)不與H2SO4反應(yīng)）．某研究性學(xué)習(xí)小組對某鐵礦石中鐵的氧化物的化學(xué)式進(jìn)行探究．

（1）Ⅰ．鐵礦石中含氧量的測定
①按上圖組裝儀器，檢查裝置的氣密性；
②將5.0 g鐵礦石放入硬質(zhì)玻璃管中，裝置B、C中的藥品如圖所示（夾持儀器均省略）；
③從左端導(dǎo)氣管口處不斷地緩緩?fù)ㄈ際2 ， 待C裝置出口處H2驗純后，點燃A處酒精燈
④充分反應(yīng)后，撤掉酒精燈，再持續(xù)通入氫氣至完全冷卻．
A.裝置C的作用為 ．
B.測的反應(yīng)后裝置B增重1.35 g，則鐵礦石中氧的百分含量為 ．
（2）Ⅱ．鐵礦石中含鐵量的測定

A.步驟④中煮沸的作用是 ．
B.步驟⑤中用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、 ．
C.下列有關(guān)步驟⑥的操作中說法正確的是 ．
a．因為碘水為黃色，所以滴定過程中不需加指示劑
b．滴定過程中可利用淀粉溶液作為指示劑
c．滴定管用蒸餾水洗滌后可以直接裝液
d．錐形瓶不需要用待測液潤洗
e．滴定過程中，眼睛注視滴定管中液面變化
f．滴定結(jié)束后，30s內(nèi)溶液不恢復(fù)原來的顏色再讀數(shù)
D.若滴定過程中消耗0.5000molL﹣1KI溶液20.00mL，則鐵礦石中鐵的百分含量為 ．
（3）Ⅲ．由Ⅰ、Ⅱ可以推算出該鐵礦石中鐵的氧化物的化學(xué)式為 ．

Answer 1

【答案】
（1）防止空氣中的水蒸氣和CO2進(jìn)入B中，影響測定結(jié)果；24%
（2）趕走溶液中溶解的過量的Cl2；250mL容量瓶；df；70%
（3）Fe5O6
【解析】解：（1）Ⅰ．A.該實驗中，氫氣和氧化鐵反應(yīng)生成金屬鐵和水，根據(jù)固體質(zhì)量的變化來計算鐵的含量，B處的干燥管作用是吸收產(chǎn)生的水蒸氣，所以C裝置要防止防止空氣中的水蒸氣和CO2進(jìn)入B中，影響測定結(jié)果，所以答案是：防止空氣中的水蒸氣和CO2進(jìn)入B中，影響測定結(jié)果；B.測的反應(yīng)后裝置B增重1.35g，根據(jù)反應(yīng)的實質(zhì)，增加的是水的質(zhì)量，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，所以鐵礦石中氧的百分含量是： ×100%=24%，
所以答案是：24%；（3）Ⅱ．A.向鐵礦石中加入硫酸，化反應(yīng)生成硫酸的鐵鹽溶液，還存在過量的硫酸溶液，加入過量的氯氣，煮沸后可以降低氯氣的溶解度，趕走溶液中溶解的過量的Cl2 ，
所以答案是：趕走溶液中溶解的過量的Cl2；B.將原溶液稀釋到250mL，需要使用的玻璃儀器儀器有：燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、250mL容量瓶，還缺少250mL容量瓶，
所以答案是：250mL容量瓶；C.a．碘水為黃色，三價鐵離子也是黃色溶液，滴定過程中需加指示劑，故a錯誤；b．滴定過程中，三價鐵可以和碘離子發(fā)生反應(yīng)生成亞鐵離子和碘單質(zhì)，碘單質(zhì)遇到淀粉溶液顯示藍(lán)色，不能確定是否達(dá)到滴定終點，故b錯誤；c．滴定管用蒸餾水洗滌后必須用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗，故c錯誤；d．錐形瓶不需要用待測液潤洗，故d正確；
e．滴定過程中，眼睛注視錐形瓶中顏色的變化，故e錯誤；f．滴定結(jié)束后，30s內(nèi)溶液不恢復(fù)原來的顏色再讀數(shù)，故f正確．所以答案是：df；D.根據(jù)反應(yīng)的方程式為2Fe3++2I﹣=2Fe2++I2可知，消耗的碘離子與鐵離子物質(zhì)的量相等，n（Fe3+）=n（KI），即：0.4000molL﹣1×0.025L=c（Fe3+）×0.02L，解得c（Fe3+）=0.5molL﹣1 ， 所以鐵元素的百分含量為： ×100%=70%，所以答案是：70%；（3）Ⅲ．鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是70%，氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是24%，所以100g鐵礦石中，鐵元素的質(zhì)量是70g，氧元素質(zhì)量是24g，鐵元素和氧元素的物質(zhì)的量比為： ： =5：6，鐵的氧化物的化學(xué)式為：Fe5O6 ， 所以答案是：Fe5O6 ．