Question

利用如圖所示裝置測定某含菱鐵礦的礦石樣品中碳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（雜質(zhì)不含鐵元素且在實驗過程中不發(fā)生任何變化），實驗數(shù)據(jù)記錄在下表中．

	實驗前	實驗后
硬質(zhì)玻璃管（含樣品）	185.6g	181.1g
說  明	①空硬質(zhì)玻璃管質(zhì)量為l69.6g ②含鐵各物質(zhì)反應(yīng)完全

提示：菱鐵礦的化學(xué)性質(zhì)與石灰石類似．

（1）該含菱鐵礦的礦石樣品中碳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；

（2）實驗結(jié)束后盛有澄清石灰水的試管的總質(zhì)量比反應(yīng)前的總質(zhì)量增加　克．

　

Answer 1

分析：

（1）固體物質(zhì)的減少主要是因為從碳酸亞鐵變成鐵，失去了CO3，所以質(zhì)量的減少為CO3的質(zhì)量，根據(jù)兩者的關(guān)系求算碳酸亞鐵的質(zhì)量，從而計算出其質(zhì)量分?jǐn)?shù)． （2）空硬質(zhì)玻璃管中減少的質(zhì)量就是與一氧化碳結(jié)合的氧元素的質(zhì)量，根據(jù)與一氧化碳結(jié)合的氧元素的質(zhì)量求算二氧化碳的質(zhì)量．

解答：

解：（1）實驗中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)有：FeCO3FeO+CO2↑，CO+FeOFe+CO2↑，CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O． CO還原菱鐵礦最終產(chǎn)物是鐵和二氧化碳，實驗前后硬質(zhì)玻璃管（含樣品）質(zhì)量差為185.6g﹣181.1g=4.5g，實際上就是FeCO3中失去CO32﹣的質(zhì)量，由此可計算出FeCO3的質(zhì)量為4.5g÷（100%）=8.7g．實驗前硬質(zhì)玻璃管（含樣品）質(zhì)量為185.6g，空硬質(zhì)玻璃管質(zhì)量為l69.6g，得出樣品質(zhì)量為16g，故含菱鐵礦的礦石樣品中碳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%=54.375%． （2）分析可知碳酸根離子中只有一個氧原子和一氧化碳而生成二氧化碳，而剩余部分直接轉(zhuǎn)化為二氧化碳；設(shè)與一氧化碳反應(yīng)生成的二氧化碳的質(zhì)量為x，而碳酸亞鐵分解所生成的二氧化碳質(zhì)量為y． CO3～一氧化碳轉(zhuǎn)化的CO2～碳酸亞鐵分解產(chǎn)生的CO2 60       44                   44 4.5g     x                    y        x=3.3g      y=3.3g 所以二氧化碳總質(zhì)量為3.3g+3.3g=6.6g． 故答案為：（1）54.375%；（2）6.6g．