Question

19．鐵礦石中含鐵量的測定，按以下步驟進(jìn)行：鐵礦石中含鐵量的測定

下列說法不正確的是（　�。�

• A． 步驟④中煮沸的作用是為了除去殘留的氯氣
• B． 步驟⑤中用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、250mL容量瓶
• C． 鐵礦石中鐵的百分含量為56%
• D． 該鐵礦石中若含氧為24%，則鐵的氧化物的化學(xué)式為Fe₂O₃•3FeO

Answer 1

分析 鐵礦石和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鹽和水，然后過濾得到濾液A，向?yàn)V液中通入足量Cl₂，Cl₂具有強(qiáng)氧化性，能將Fe ²⁺氧化為Fe ³⁺，然后煮沸得到溶液B，將溶液B稀釋，向溶液B中加入KI溶液，F(xiàn)e ³⁺和碘離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Fe ²⁺和I₂，先根據(jù)碘離子和鐵離子關(guān)系式計(jì)算鐵離子的物質(zhì)的量，根據(jù)鐵原子守恒計(jì)算其質(zhì)量分?jǐn)?shù)，
A．煮沸可以將水中的氣體趕走；
B．根據(jù)稀釋液體和配制一定體積的溶液步驟分析所選擇的儀器，包括加水稀釋、容量瓶定容；
C．根據(jù)反應(yīng)的方程式為2Fe³⁺+2I^-=2Fe²⁺+I₂可知，消耗的碘離子與鐵離子物質(zhì)的量相等，n（Fe³⁺）=n（KI），即：0.4000mol•L^-1×0.025L=c（Fe³⁺）×0.02L，解得c（Fe³⁺）=0.5mol•L^-1，根據(jù)元素守恒和化學(xué)反應(yīng)方程式進(jìn)行計(jì)算；
D．根據(jù)鐵元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)和氧元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算出鐵的氧化物的化學(xué)式．

解答 解：A．向鐵礦石中加入硫酸，化反應(yīng)生成硫酸的鐵鹽溶液，還存在過量的硫酸溶液，加入過量的氯氣，煮沸后可以降低氯氣的溶解度，趕走溶液中溶解的過量的Cl₂，故A正確；
B．將原溶液稀釋到250mL，需要使用的玻璃儀器儀器有：燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、250mL容量瓶，故B正確；
C．根據(jù)反應(yīng)的方程式為2Fe³⁺+2I^-=2Fe²⁺+I₂可知，消耗的碘離子與鐵離子物質(zhì)的量相等，n（Fe³⁺）=n（KI），即：0.4000mol•L^-1×0.025L=c（Fe³⁺）×0.02L，解得c（Fe³⁺）=0.5mol•L^-1，所以鐵元素的百分含量為：$\frac{0.5mol/L×0.25L×56g/mol}{10g}$×100%=70%，
故C錯(cuò)誤；
D．鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是70%，氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是24%，所以100g鐵礦石中，鐵元素的質(zhì)量是70g，氧元素質(zhì)量是24g，鐵元素和氧元素的物質(zhì)的量比為：$\frac{70}{56}$：$\frac{24}{16}$=5：6，鐵的氧化物的化學(xué)式為：Fe₅O₆，鐵的氧化物的化學(xué)式可以為Fe₂O₃•3FeO，故D正確；
故選C．

點(diǎn)評 本題考查了探究鐵礦石中氧元素和鐵元素的含量的方法，該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題，側(cè)重對學(xué)生能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練，有利于培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作能力和計(jì)算能力；