Question

利用如圖所示裝置來測定某種赤鐵礦石中氧化鐵的質量分數．假設赤鐵礦石中氧化鐵全部還原為鐵，雜質不參與反應．現記錄數據如表：（玻璃管質量為65.5g）

	實驗前	試驗后
玻璃管（包括樣品）	85.6g	80.8g
洗氣瓶（包括藥品）	156.8g	170.0g

根據實驗數據計算：
（1）赤鐵礦中氧化鐵的質量分數；
（2）實驗結束后，玻璃管中剩余粉末里的鐵的質量分數．（雜質不含其他可被還原的氧化物）

Answer 1

分析：（1）根據表格中的數據可以知道洗氣瓶中物質的增加的質量為二氧化碳，即生成了二氧化碳的質量為：170.0g-156.8g=13.2g，可以據此結合反應的化學方程式計算出氧化鐵的質量進而計算出氧化鐵的質量分數；
（2）根據二氧化碳的質量可以計算出生成的鐵粉的質量，然后計算出鐵的質量分數即可．

解答：解：根據表格中的數據可以知道洗氣瓶中物質的增加的質量為二氧化碳，即生成了二氧化碳的質量為：170.0g-156.8g=13.2g；
設氧化鐵的質量為x，生成鐵的質量為y
3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂                     
    160         112  132
     x           y   13.2g
 

160

x

=

112

y

=

132

13.2g

解得：x=16g  y=11.2g
（1）赤鐵礦中氧化鐵的質量分數為：

16g

85.6g-65.5g

×100%=79.6%；
（2）實驗結束后，玻璃管中剩余粉末里的鐵的質量分數為：

11.2g

80.8g-65.5g

×100&=73.2%．
答：（1）赤鐵礦中氧化鐵的質量分數為79.6%；
（2）實驗結束后，玻璃管中剩余粉末里的鐵的質量分數為73.2%．

點評：本題考查煉鐵的反應方程式的書寫及有關計算，學生應明確反應現象來判讀反應物和生成物，明確石灰水增重的原因是計算的關鍵．