Question

3．某品牌小包裝“脫氧劑”成分為Fe粉、活性炭及少量NaCl．使用一段時(shí)間后，其中的Fe粉會轉(zhuǎn)變成Fe₂O₃而變質(zhì)．某科學(xué)興趣小組欲探究使用前該“脫氧劑”中Fe粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)并進(jìn)行如下探究過程．注：溶液中的Fe元素最后已全部轉(zhuǎn)化為Fe₂O₃

（1）探究過程中的操作1是過濾；
（2）固體Ⅱ是C（用化學(xué)式表示）；
（3）使用前該“脫氧劑”中Fe的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)過濾的原理分析操作1；
（2）根據(jù)活性炭不溶于水、稀硫酸分析；
（3）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，氧化鐵中的鐵元素質(zhì)量等于“脫氧劑”成分為Fe粉，由氧化鐵的質(zhì)量求出鐵粉的質(zhì)量，再求出使用前該“脫氧劑”中Fe的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）由題意可知，探究過程中的操作1是將固體和液體分開，操作是過濾；
（2）由于活性炭不溶于水、稀硫酸，1.2g的固體是活性炭，化學(xué)式是：C，
（3）由實(shí)驗(yàn)的過程可知，8.0g固體Ⅰ中Fe和Fe₂O₃兩種物質(zhì)的總質(zhì)量為8.0g-1.2g=6.8g；
由質(zhì)量守恒定律和實(shí)驗(yàn)的過程可知，氧化鐵中鐵元素的質(zhì)量等于“脫氧劑”成分Fe粉的質(zhì)量，所以
Fe粉的質(zhì)量為：8.0g×$\frac{112}{160}$×100%=5.6g，
使用前該“脫氧劑”中Fe的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是：$\frac{5.6g}{5.6g+0.2g+1.2g}×100%$=80%
答：（1）8過濾；（2）C；（3）使用前該“脫氧劑”中Fe的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是80%．

點(diǎn)評 本題主要考查學(xué)生運(yùn)用化學(xué)式進(jìn)行計(jì)算的能力．解題的關(guān)鍵是正確分析數(shù)量關(guān)系．