鐵礦石主要成分為鐵的氧化物（設(shè)雜質(zhì)中不含鐵元素和氧元素，且雜質(zhì)不與H2SO4反應(yīng)）。某研究性學(xué)習(xí)小組對某鐵礦石中鐵的氧化物的化學(xué)式進(jìn)行探究。

A              B         C
Ⅰ．鐵礦石中含氧量的測定
① 按上圖組裝儀器，檢查裝置的氣密性； 
② 將5.0g鐵礦石放入硬質(zhì)玻璃管中，裝置B、C中的藥品如圖所示（夾持儀器均省略）；
③ 從左端導(dǎo)氣管口處緩緩?fù)ㄈ際2，____________，點燃A處酒精燈
④ 充分反應(yīng)后，撤掉酒精燈，再持續(xù)通入氫氣至完全冷卻。
（1）裝置C的作用為________________________________________________。
（2）③中點燃A處酒精燈前所需操作為　______________________________ 。
（3）測得反應(yīng)后裝置B增重1.35g，則鐵礦石中氧的百分含量為____________。
Ⅱ．鐵礦石中含鐵量的測定

（1）步驟④中煮沸的作用是__________________________________________。
（2）步驟⑤中用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、____________。
（3）下列有關(guān)步驟⑥的操作中說法正確的是__________________。
a．因為碘水為黃色，所以滴定過程中不需加指示劑
b．滴定過程中可利用淀粉溶液作為指示劑
c．滴定管用蒸餾水洗滌后可以直接裝液
d．錐形瓶不需要用待測液潤洗
e．滴定過程中，眼睛注視滴定管中液面變化
f．滴定顏色變化后，30s內(nèi)溶液不恢復(fù)原來的顏色再讀數(shù)
（4）若滴定過程中消耗0.5000mol·L?1KI溶液20.00mL，則鐵礦石中鐵的百分含量為____________。
Ⅲ．由Ⅰ、Ⅱ可以推算出該鐵礦石中鐵的氧化物的化學(xué)式為                                。
如何檢驗濾液A中是否含有Fe2+__________（填選項字母）。
A.先加KSCN溶液，再加氯水    B.加NaOH溶液    C.加K3[Fe(CN)6]

Ⅰ．（1）防止空氣中的水蒸氣和CO2進(jìn)入B中，影響測定結(jié)果。
（2）檢驗氫氣的純度   （3）24% 
Ⅱ．（1）趕走溶液中溶解的過量的Cl2  
（2）250mL容量瓶  （未答“250mL”不給分）（3）df   （4）70%  
Ⅲ. Fe5O6  C

解析試題分析：
Ⅰ．（1）B中的堿石灰是吸收置換反應(yīng)生成的水的，為了防止空氣成分對實驗的影響，要加一個裝置吸收空氣中的水分和二氧化碳
（2）點燃?xì)錃庵耙葯z驗氫氣的純度，以防爆炸
（3）反應(yīng)后裝置B增重1.35g，既氫氣和氧化鐵反應(yīng)后固體質(zhì)量的增加值，可以根據(jù)差量法來計算；反應(yīng)實質(zhì)，增加的是氧元素的質(zhì)量，所以氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是（1.35/18)×16/5.0×100%=24%
Ⅱ．
（1）煮沸可以將水中的氣體趕走；
（2）根據(jù)稀釋液體和配制一定體積的溶液所選擇的儀器來回答，容量瓶是一種定容儀器。
（3）根據(jù)滴定試驗以及滴定過程中的實驗誤差分析知識來回答。
碘水為黃色，三價鐵離子也是黃色溶液，滴定過程中需要加指示劑，a錯誤；
滴定過程中，三價鐵可以和碘離子發(fā)生反應(yīng)生成亞鐵離子和碘單質(zhì)，碘單質(zhì)遇到淀粉溶液顯示藍(lán)色，但是亞鐵離子的綠色會產(chǎn)生干擾作用，b錯誤
滴定管用蒸餾水洗滌后必須再用標(biāo)準(zhǔn)液洗滌，c錯誤
滴定過程中，眼睛應(yīng)注視容量瓶液體中發(fā)生的變化
（4）根據(jù)元素守恒和化學(xué)反應(yīng)方程式進(jìn)行計算
由于所取溶液（含F(xiàn)e3+）的體積與消耗KI溶液的體積相等，結(jié)合方程式可知，c(Fe3+）=c(KI)=0.5mol/L,所以鐵元素的百分比含量為70%
Ⅲ.根據(jù)鐵元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)和氧元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)計算出鐵的氧化物的化學(xué)式，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，氧元素的質(zhì)量是24g，鐵元素和氧元素的物質(zhì)的量比為（70/50）：（24/16）=5：6，鐵的氧化物的化學(xué)式為Fe5O6
考點：考查對化合物的性質(zhì)掌握及實驗操作

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

（16分）銅與濃硫酸反應(yīng)，實驗裝置如圖所示。

（1） 裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：                     ，反應(yīng)過程中試管B中的現(xiàn)象是                           ，試管C的作用是                 。
（2） 導(dǎo)管D的下端(虛線段)應(yīng)位于              （液面上、液面下），導(dǎo)管D的作用有：①實驗結(jié)束后排除裝置中的SO2；②                                                           。
實驗中發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)除了產(chǎn)生白色固體外，在銅絲表面還有黑色固體甲生成，甲中可能含有CuO、Cu2O、CuS、Cu2S。為探究甲的成分，進(jìn)行了以下的實驗。
查閱資料可知：Cu2O + 2HCl =CuCl2+ Cu + H2O， 2Cu2O + O2煅燒 4CuO，2CuS+3O2煅燒2CuO+2SO2，Cu2S+2O2煅燒2CuO+SO2。CuS、 Cu2S和稀HCl不反應(yīng)。

鍛燒

 

（3） 固體乙在空氣中煅燒時，使用的實驗儀器除了玻璃棒、三腳架、酒精燈外，還必須有：                                       。
（4） 煅燒過程中，除上述反應(yīng)外，還可能發(fā)生反應(yīng)的方程式為                                    。
（5）結(jié)論：甲中有CuO，還肯定含有的物質(zhì)是          。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

硫酸亞鐵是重要的亞鐵鹽，在農(nóng)業(yè)上用作農(nóng)藥，主要治小麥黑穗病，還可以用作除草劑；在工業(yè)上用于染色、制造藍(lán)黑墨水和木材防腐等。
（1）新制的綠礬（FeSO4·7H2O）是淺綠色的，但在空氣中極易變成黃色或鐵銹色的堿式硫酸鐵[Fe(OH)SO4]，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：                                               。
（2）已知FeSO4在不同條件下分解得到產(chǎn)物不同，可能是FeO和SO3，也可能是Fe2O3、SO3和SO2；
SO3熔點是16.8℃，沸點是44.8℃。
某研究性學(xué)習(xí)小組擬用下列裝置進(jìn)行實驗探究“在加熱條件下FeSO4的分解產(chǎn)物”。

上述裝置Ⅲ和Ⅳ用來檢驗氣體產(chǎn)物。試回答下列問題：
①Ⅱ裝置燒杯中水的溫度應(yīng)控制在     （選填“0℃、25℃、50℃”），裝置Ⅱ的作用是           。
②裝置Ⅲ中的試劑可以是       （選填序號，下同），現(xiàn)象是             ，則證明氣體產(chǎn)物中含有SO2； 裝置Ⅳ中的試劑可以是         。

A．2 mol/LNa2CO3溶液
B．品紅溶液
C．0.5 mol/LBaCl2溶液
D．0.5 mol/LBa(NO3)2
E. 0.01 mol/LKMnO4溶液
F. 淀粉碘化鉀溶液
③裝置V中試劑為NaOH溶液，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                           。
④為了檢驗固體產(chǎn)物成分，取反應(yīng)后的固體于試管中，加稀硫酸溶解，將所得溶液分成兩份，進(jìn)行如
下實驗：
操作步驟
預(yù)期實驗現(xiàn)象
預(yù)期實驗結(jié)論
向其中一份溶液中加入   
          。
                           
     固體中含有Fe2O3
向另一份溶液中滴加2滴黃色K3[Fe(CN)6]溶液。
        產(chǎn)生藍(lán)色沉淀
                           
 
⑤若用22.8 g FeSO4固體做實驗，完全分解后，得到11.2 g固體，其中Fe2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=          
（精確到0.1%）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

某研究性學(xué)習(xí)小組請你參與“研究鐵與水反應(yīng)所得固體物質(zhì)的成分、性質(zhì)及再利用”實驗探究，并共同解答下列問題：

【探究一】設(shè)計如圖所示裝置進(jìn)行“鐵與水反應(yīng)”的實驗。
（1）硬質(zhì)玻璃管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________。
（2）反應(yīng)前A中投放碎瓷片的目的是____________________________________。
（3）裝置E中的現(xiàn)象是________________________________________________。
【探究二】設(shè)計如下實驗方案確定反應(yīng)后硬質(zhì)玻璃管中黑色固體的成分。
（4）待硬質(zhì)玻璃管B冷卻后，取少許其中的固體物質(zhì)溶于_______后，將所得溶液分成兩份。
（5）一份滴加幾滴KSCN溶液。若溶液變紅色，推斷硬質(zhì)玻璃管B中固體物質(zhì)的成分（選填序號，下同）為_______；若溶液未變紅色，推斷硬質(zhì)玻璃管B中固體物質(zhì)的成分為_______。
①一定有Fe3O4        ②一定有Fe        
③只有Fe3O4          ④只有Fe
（6）另一份用_______（填儀器名稱）加入_______，可以證明溶液中存在Fe2+。
【探究三】設(shè)計如下流程測定反應(yīng)后硬質(zhì)玻璃管B中固體含鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

（7）試劑b的化學(xué)式是_______。
（8）計算反應(yīng)后B裝置中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

現(xiàn)要測定某氯化亞鐵和氯化鐵混合物中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),按以下步驟進(jìn)行實驗:

Ⅰ.請根據(jù)上面流程,回答以下問題:
（1）操作Ⅰ所用到的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外,還必須有　　　　、　　　　（填儀器名稱）。 
（2）請寫出加入溴水發(fā)生的離子反應(yīng)方程式:                                 　。 
（3）將沉淀物加熱,冷卻至室溫,用天平稱量其質(zhì)量為b1 g,再次加熱并冷卻至室溫稱量其質(zhì)量為b2 g,若b1-b2="0.3" g,則接下來還應(yīng)進(jìn)行的操作是　                                                。 
若蒸發(fā)皿質(zhì)量是W1 g,蒸發(fā)皿與加熱后固體總質(zhì)量是W2 g,則樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是　　　　　　　。 
Ⅱ.有同學(xué)提出,還可以采用以下方法來測定:

（1）溶解樣品改用了硫酸,而不再用鹽酸,為什么?                            　。 
（2）選擇的還原劑是否能用鐵　　　　（填“是”或“否”）,原因是:　                 　。 
（3）若滴定用掉c mol/L KMnO4溶液b mL,則樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是　　　　。 

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

已知Fe2O3與H2反應(yīng)會因溫度不同而可能有Fe3O4生成。某化學(xué)興趣小組在用H2還原Fe2O3的實驗中，用磁鐵吸出生成的黑色粉末X。為探究X的組成，他們進(jìn)行了如下實驗：
(1)甲同學(xué)認(rèn)為黑色粉末X能被磁鐵吸附，因此X是鐵。但乙同學(xué)不同意他的結(jié)論，原因是___________________________。
(2)乙同學(xué)先將少量黑色粉末X加入裝有足量硫酸銅溶液的燒杯中，振蕩，固體部分溶解，有極少量紅色物質(zhì)析出，過濾；然后向濾渣中加入鹽酸，再滴加幾滴KSCN溶液，溶液出現(xiàn)紅色。通過現(xiàn)象分析，丙同學(xué)得出X的組成是Fe和Fe3O4。
①滴加KSCN溶液的目的是_____________________。
②若將粉末X直接加入鹽酸中，再加KSCN溶液，溶液不出現(xiàn)紅色，則不出現(xiàn)紅色的原因是(用離子方程式表示) _____________。
(3)丁同學(xué)的實驗方案：

①操作Z是__________________。
②通過以上數(shù)據(jù)，得出2.88 g黑色粉末X中各成分的物質(zhì)的量為____________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

小明很喜歡化學(xué)實驗課，今天要學(xué)習(xí)“探究鐵及其化合物的氧化性或還原性”，現(xiàn)邀你一起走進(jìn)他的化學(xué)課堂。
（1）課前老師布置了下列預(yù)習(xí)作業(yè)，請你一起完成：
①鐵不同價態(tài)的物質(zhì)各寫一種(并標(biāo)出鐵元素的化合價)：_____、_______、 ________。
②寫出一個它們之間相互轉(zhuǎn)化(含三種價態(tài))的化學(xué)方程式：___________________ 。
（2）實驗室提供的下列試劑：鋅粒、鐵粉、0.1 mol·L－1 FeCl3溶液、0.1 mol·L－1 FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水，探究Fe2＋、Fe3＋的氧化性、還原性。
根據(jù)氧化還原反應(yīng)的有關(guān)原理，小明說Fe2＋既有還原性又有氧化性，為證實自己的假設(shè)，請你和小明一起設(shè)計實驗方案，進(jìn)行實驗并描述實驗現(xiàn)象，完成下列表格。

探究內(nèi)容
實驗方案
實驗現(xiàn)象
探究Fe2＋具有還原性
取少量0.1 mol·L－1 FeCl2溶液，加入足量__________后，再往溶液中加入少量__________
溶液變成血紅色
探究Fe2＋具有氧化性
取少量0.1 mol·L－1 FeCl2溶
液，加入_________充分
反應(yīng)
溶液由淺綠色變無色
所發(fā)生反應(yīng)離子方程式為________________ [來源:Z|xx|k.Com]
 

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

綠礬（FeSO4·7H2O）是治療缺鐵性貧血藥品的重要成分。下面是以市售鐵屑（含少量錫、氧化鐵等雜質(zhì)）為原料生產(chǎn)純凈綠礬的一種方法：
已知：室溫下飽和H2S溶液的pH約為3.9，SnS沉淀完全時溶液的pH為1.6；FeS開始沉淀時溶液的pH為3.0，沉淀完全時的pH為5.5。

（1）檢驗制得的綠礬晶體中是否含有Fe3+的實驗操作是                                                                            。
（2）操作II中，通入硫化氫至飽和的目的是                                       ；在溶液中用硫酸酸化至pH=2的目的是                                        。
（3）操作IV的順序依次為：                 、冷卻結(jié)晶、                      。
（4）測定綠礬產(chǎn)品中Fe2+ 含量的方法是：
a．稱取2.8500g綠礬產(chǎn)品，溶解，在250mL容量瓶中定容；
b．量取25.00mL待測溶液于錐形瓶中；
c．用硫酸酸化的0.01000mol?L-1KMnO4溶液滴定至終點，消耗KMnO4溶液體積的平均值為20.00mL。
①已知KMnO4酸性溶液與Fe2+ 反應(yīng)時被還原為Mn2+，請寫出該反應(yīng)的離子方程式：                   ；
②計算上述樣品中FeSO4?7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為      （用小數(shù)表示，保留三位小數(shù)）。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

鐵及其化合物在生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用。
（1）氧化鐵是重要工業(yè)顏料，用廢鐵屑制備它的流程如下：回答下列問題：

①操作Ⅰ、Ⅱ的名稱分別是____、____。
②寫出在空氣中煅燒FeCO3的化學(xué)方程式                  ；
③煅燒如果不充分，產(chǎn)品中將有Fe2+存在，試設(shè)計實驗檢驗產(chǎn)品中有無Fe2+。
（2）有些同學(xué)認(rèn)為KMnO4溶液滴定也能進(jìn)行鐵元素含量的測定。稱取2.850g綠礬（FeSO4·7H2O）產(chǎn)品，溶解，在250mL容量瓶中定容；量取25.00mL待測溶液于錐形瓶中；用硫酸酸化的0.01000mol/LKMnO4溶液滴定至終點，消耗KMnO4溶液體積的平均值為20.00mL。
①寫出酸性KMnO4溶液與FeSO4溶液反應(yīng)的離子方程式                         
②計算上述樣品中FeSO4·7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為                  [已知M(FeSO4·7H2O)=278g/mol]
③滴定達(dá)到終點時錐形瓶中溶液顏色變化為                              
④下列操作會導(dǎo)致樣品中FeSO4·7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測定結(jié)果偏高的有_____________。
a．未干燥錐形瓶
b．盛裝標(biāo)準(zhǔn)液的滴定管沒有用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗 
c． 滴定終點時滴定管尖嘴中產(chǎn)生氣泡 
d．量取待測液，視線注視刻度時開始平視、結(jié)束俯視

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同步練習(xí)冊答案