某工业铁红中混有一种黑色的铁的氧化物杂质,为了解杂质的成分及

某工业铁红中混有一种黑色的铁的氧化物杂质,为了解杂质的成分及测定铁红的纯度,化学兴趣小组的同学进行了实验探究。请你参与过程分析与交流。

[查阅资料]

①铁的常见氧化物

氧化亚铁(FeO)黑色固体,w(Fe)=77.8%;氧化铁(Fe2O3)红色固体,俗称铁红,w(Fe)=70.0%;四氧化三铁(Fe3O4)黑色固体,俗称磁性氧化铁,w(Fe)=72.4%。

②草酸(乙二酸H2CO4)在浓H2SO4存在下受热分解的化学方程式为:

H2C2O4 CO2↑+CO↑+H2O

[实验准备]

①实验的装置图如下

②药品及试剂

a.草酸  b.工业铁红  c.NaOH溶液  d.澄清石灰水  e.浓H2SO4  f.盐酸

[实验及数据]取不同质量的样品进行实验,所得实验数据如下:

实验序号

样品质量/g

生成铁的质量/g

1

4.00

2.91

2

8.00

7.00

3

10.00

7.27

4

12.00

8.72

5

14.00

10.18

6

16.00

11.63

[讨论与分析]

(1)兴趣小组的同学拟以纯净的CO还原铁的氧化物,所设计的实验装置中D、E、F应分别盛放的试剂为______________、______________、______________(填写序号,下同),其作用依次是____________________________。上述装置还有不完善之处,你建议改进措施是__________________________________________。

(2)由实验数据不难得出,有一组实验数据不可靠,该组数据是______________(填序号),该工业粗铁红所含杂质的化学式为______________。

(3)该工业铁红中w(Fe2O3)=______________。

答案

(1)c  d  e  c  NaOH溶液除去CO2,d澄清石灰水证实CO2已经除尽,e浓H2SO4除去水蒸气  于整套装置的尾气出口处置一燃着的酒精灯

(2)2  FeO

(3)65%

解析:(1)cNaOH溶液除去CO2,d澄清石灰水证实CO2已经除尽,e浓H2SO4除去水蒸气装置无处理CO装置,于整套装置的尾气出口处置一燃着的酒精灯

(2)从数据看2生成铁的质量不成比例,计算工业铁红含铁量72.75%,故含FeO。

(3)根据数据1组由十字交叉求出两者比例为5.05∶2.75,从而计算出含量。


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