鐵的冶煉和探究取24.0gFe2O3粉末,小組同學用下圖裝置模擬鍊鐵,並測定反應後固體成分。資料:鹼石灰可吸收...
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問題詳情:
鐵的冶煉和探究
取24.0gFe2O3粉末,小組同學用下圖裝置模擬鍊鐵,並測定反應後固體成分。
資料:鹼石灰可吸收H2O和CO2。
(1)連接裝置,先_______,再裝入*品。
(2)實驗時先通入CO,目的是_______。
(3)控制A中溫度在700℃至固體全部變黑,繼續通CO至冷卻。
①透過測定裝置B中固體的質量變化,可準確求得裝置A中剩餘固體質量。裝置C的作用是____。
②現直接測得裝置A中剩餘固體質量爲19.2g。則裝置B中固體應增重_______g。
(4)經分析A中剩餘固體19.2g爲Fe和FexOy的混合物,向其中加入足量的稀H2SO4充分反應,得H2 0.3g。
①固體中Fe質量爲______g。
②FexOy的化學式爲______
【回答】
檢查裝置的氣密* 排盡裝置內的空氣(氧氣),防止加熱時發生* 防止空氣中的水和二氧化碳進入裝置B 13.2 8.4g FeO
【詳解】
有氣體參加或生成的反應,實驗前需要檢查裝置的氣密*。裝置C用來吸收空氣中的二氧化碳、水蒸氣,防止對實驗的干擾,裝置B增加的質量是生成二氧化碳的質量。
(1)有氣體參加或生成的反應,實驗前需要檢查裝置的氣密*,所以先連接裝置,檢查裝置的氣密*,再裝入*品。
(2)任何可燃*氣體與空氣混合都有一個*極限,在*極限範圍之內遇到明火會發生*,一氧化碳具有可燃*,與玻璃管中的空氣混合,加熱時可能會發生*,故先通入一氧化碳排盡玻璃管中的空氣,然後加熱。
(3)①裝置C的作用是防止空氣中的水和二氧化碳進入裝置B,對實驗造成干擾。
②裝置A中減少的質量是參加反應的氧化鐵中氧元素的質量,裝置B增加的質量是生成二氧化碳的質量,設裝置B中固體應增重的質量爲y。
Fe2O3+3CO2Fe + 3CO2
160 112 3×44 160-112
y 24.0g -19.2g
=
解得y=13.2g
(4)①剩餘固體中的Fe與稀硫*反應生成*氣,FexOy與稀硫*反應無氣體生成,設固體中Fe質量爲x。
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
56 2
x 0.3g
=
解得x=8.4g
②化學反應前後鐵元素的質量相等,24.0g×=8.4g+(19.2g-8.4g)×,解得 =1,所以FexOy的化學式爲FeO
點睛:要順利解答此題,首先要知道裝置B、裝置C的作用,裝置B增加的質量是生成二氧化碳的質量,利用化學反應中相關物質的質量關係,可求出二氧化碳的質量。利用化學反應前後鐵元素的質量相等,即可求出FexOy的化學式。
知識點:利用化學方程式的簡單計算
題型:綜合題
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