Question

16．某興趣小組同學利用如圖裝置測定鐵礦石樣品的含量．

（1）A中反應的化學方程式為3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3CO₂+2Fe，B中的實驗現象是澄清石灰水變渾濁．
（2）待充分反應后，該小組同學記錄的實驗數據如下：

樣品質量	裝置A中玻璃管和固體的總質量	裝置B的質量
2.50g	反應前55.56g	反應前281.00g
	反應后55.08g	反應后281.25g

興趣小組同學經過討論后認為不能選用的數據是（“裝置A”或“裝置B”），其理由是裝置B不能將反應產生的CO₂全部吸收．該鐵礦石中含有氧化鐵的質量分數為64%．

Answer 1

分析 鐵冶煉的一般步驟是：①先通入一氧化碳②再加熱③停止加熱④繼續(xù)通一氧化碳直到試管冷卻；體現了酒精燈的遲到早退．還要注意反應原理和尾氣的處理，注意化學方程式的配平．有關計算問題，可以根據表格提供的數據計算．

解答 解：（1）測定鐵礦石樣品的含量，一氧化碳高溫下加熱還原氧化鐵，實驗的現象是：A中紅色變黑色；B中澄清石灰水變渾濁．一氧化碳和氧化鐵在高溫的條件下生成鐵和二氧化碳；二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和水，Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O，
故答案為：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3CO₂+2Fe；澄清石灰水變渾濁；
（2）裝置B不能將反應產生的CO₂全部吸收，不能選用的數據是裝置B，
根據表格數據：要用差量法理解：裝置A質量減輕的原因是氧化鐵樣品丟掉了氧．減輕的質量就是樣品中氧元素的質量=55.56g-55.08g=0.48g，物質的量n（O）=$\frac{0.48g}{16g/mol}$=0.03mol，
   Fe₂O₃～3O，
   1       3
0.01mol  0.03mol
該鐵礦石中含有氧化鐵的質量分數=$\frac{0.01mol×160g/mol}{2.5g}$×100%=64%，
故答案為：裝置B不能將反應產生的CO₂全部吸收；64%；

點評 本考點考查了鐵的冶煉，是結合課本知識的信息．煉鐵的原理是用還原劑一氧化碳把鐵從它的氧化物中還原出來，因為一氧化碳有毒，因此要進行尾氣處理．本題還考查了實驗數據的處理，并對實驗進行了評價，是中考考查的重點之一，題目難度中等．