在某鐵的樣品中可能含有Zn、Mg、Al、Cu等雜質(zhì)金屬中的2種,取5.6克樣品跟足量的稀硫酸反應(yīng),得到0.2克H2,則此鐵的樣品中不可能含有的雜質(zhì)金屬組是( )
A.Mg和Cu
B.Zn和Al
C.Mg和Al
D.Zn和Mg
【答案】分析:首先根將樣品的質(zhì)量看成是純金屬的質(zhì)量,據(jù)金屬與酸反應(yīng)的化學(xué)方程式計(jì)算所能生成的氫氣,然后根據(jù)近似平均值法判斷金屬的組成,鋁、鎂、鐵、鋅與足量的酸反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量依次減少.
解答:解:設(shè)5.6g純鐵生成氫氣的質(zhì)量為x
Fe+H2SO4═FeSO4+H2
56              2
5.6g            x

     x=0.2g
5.6g鐵的樣品能生成0.2g氫氣,說(shuō)明鐵中混有的金屬,一種與酸反應(yīng)生成氫氣的能力比鐵強(qiáng),一種與酸反應(yīng)生成氫氣的能力比鐵弱或不產(chǎn)生氫氣
A、相同質(zhì)量的鎂生成氫氣的質(zhì)量比鐵多,銅不與酸反應(yīng)生成氫氣,鐵中可能混有這兩種金屬;
B、相同質(zhì)量的鋅生成氫氣的質(zhì)量比鐵少,相同質(zhì)量的鋁生成氫氣的質(zhì)量比鐵多,鐵中可能混有這兩種金屬;
C、相同質(zhì)量的鎂和鋁生成氫氣的質(zhì)量都比鐵多,鐵中不可能混有這兩種金屬;
D、相同質(zhì)量的鋅生成氫氣的質(zhì)量比鐵少,相同質(zhì)量的鎂生成氫氣的質(zhì)量比鐵多,鐵中可能混有這兩種金屬;
故選C.
點(diǎn)評(píng):本題考查了混合金屬與酸反應(yīng)生成氫氣時(shí)金屬成分的判斷,完成此類題目,可以首先采用極值法,將不純金屬看成是純金屬,計(jì)算生成氫氣的質(zhì)量,然后利用近似平均值法判斷金屬的成分.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(2011?丹陽(yáng)市二模)某興趣小組在復(fù)習(xí)鐵的冶煉時(shí),在參考資料上發(fā)現(xiàn)以下一段文字:已知在不同的溫度下,CO與鐵的氧化物反應(yīng)能生成另一種鐵的氧化物(或鐵單質(zhì))和CO2.他們不禁產(chǎn)生了疑問(wèn):書(shū)本119頁(yè)的實(shí)驗(yàn)中,CO與Fe2O3反應(yīng)生成的黑色物質(zhì)真的是Fe粉嗎?于是他們進(jìn)行了以下探究.
【查閱資料】
資料一:Fe粉和Fe3O4粉末能被磁鐵吸引而FeO(黑色)不能;
資料二:Fe3O4中鐵元素有+2、+3兩種化合價(jià),其化學(xué)式可用FeO?Fe2O3 的形式表示;
【提出猜想】黑色物質(zhì)可能是Fe3O4、FeO和Fe粉中的一種或幾種.
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】興趣小組收集了CO與Fe2O3反應(yīng)生成的黑色物質(zhì)進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)方案 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
取少量黑色物質(zhì)用磁鐵吸引 黑色物質(zhì)全部被磁鐵吸引
取少量黑色物質(zhì)加入30%熱的鹽酸中 無(wú)氣泡、溶液顏色變成黃綠色
取少量黑色物質(zhì)加入硫酸銅溶液中 無(wú)任何現(xiàn)象
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
(1)甲實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明黑色物質(zhì)中沒(méi)有
FeO
FeO
,乙、丙實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明黑色物質(zhì)中沒(méi)有
Fe
Fe
;
(2)生成的黑色物質(zhì)應(yīng)為Fe3O4;
(3)寫(xiě)出黑色粉末和熱的鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式
Fe3O4+8HCl═FeCl2+2FeCl3+4H2O
Fe3O4+8HCl═FeCl2+2FeCl3+4H2O
;
【拓展探究】同學(xué)們對(duì)Fe3O4產(chǎn)生了興趣,從參考資料中找到了氧化沉淀法生產(chǎn)復(fù)印用高檔Fe3O4粉的工藝流程簡(jiǎn)圖.
【生產(chǎn)流程】

【查閱資料】
資料一:硫酸亞鐵在不同溫度下的溶解度如下表所示:
溫度/℃ 0 10 30 50 60 70 80 90
溶解度/g 14.0 17.0 25.0 33.0 35.3 33.0 30.5 27.0
資料二:Fe(OH)2受氧氣氧化反應(yīng)原理為:4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
資料三:獲得Fe3O4的反應(yīng)原理為:Fe(OH)2+2Fe(OH)3
  △  
.
 
Fe3O4+4H2O
【問(wèn)題討論】
(1)溶解時(shí),用50℃至80℃的熱水目的是
在50℃~80℃時(shí),硫酸亞鐵的溶解度較大,有利于溶解的更多,提高產(chǎn)率
在50℃~80℃時(shí),硫酸亞鐵的溶解度較大,有利于溶解的更多,提高產(chǎn)率

(2)寫(xiě)出加入適量NaOH溶液時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式
2NaOH+FeSO4═Fe(OH)2↓+Na2SO4
2NaOH+FeSO4═Fe(OH)2↓+Na2SO4
;
(3)上述過(guò)程中,要控制“通一定量空氣”的目的是
控制Fe(OH)2轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3的量[或防止Fe(OH)2完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3]
控制Fe(OH)2轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3的量[或防止Fe(OH)2完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3]

(4)要使四氧化三鐵的產(chǎn)率最高,則上述流程中產(chǎn)生的Fe(OH)2和Fe(OH)3的最佳質(zhì)量比為
90:214(或45:107)
90:214(或45:107)

(5)副產(chǎn)品P是硫酸鈉,由溶液N獲得該副產(chǎn)品的操作順序是b→
c
c
a
a
→d.
a.過(guò)濾   b.加熱濃縮     c.冷卻結(jié)晶    d.晶體加熱至完全失去結(jié)晶水
【組成確定】為確定用以上方法制得的四氧化三鐵中可能含有的雜質(zhì),同學(xué)們又進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)探究.
【查閱資料】
資料一:難溶性堿受熱時(shí)能分解產(chǎn)生金屬氧化物和水(反應(yīng)中各種元素的化合價(jià)不變);
資料二:Fe2O3和CO反應(yīng)是隨溫度升高而逐步進(jìn)行的,先生成Fe3O4,再生成FeO(黑色),最后生成Fe;
【提出猜想】Fe3O4中可能含有的雜質(zhì)是Fe2O3和FeO中的一種或兩種.
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】同學(xué)們稱取了23.28g該Fe3O4樣品進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn):
【實(shí)驗(yàn)分析】因探究思路不同,興趣小組分成甲、乙兩小組.
甲組:
(1)該組同學(xué)欲通過(guò)B裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量變化來(lái)計(jì)算確認(rèn)該Fe3O4樣品中的雜質(zhì).B中的最佳試劑是_
(填序號(hào)).
①澄清石灰水     ②氫氧化鈉濃溶液     ③稀鹽酸     ④水
(2)上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,CO氣體除作為反應(yīng)物外,還能起到的作用是:①實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),排盡裝置中的空氣,防止加熱時(shí)發(fā)生爆炸;②停止加熱后,防止A中生成物被氧化,B中的溶液倒吸入A中;③
將裝置中的CO2送入NaOH溶液中
將裝置中的CO2送入NaOH溶液中

(3)乙組同學(xué)認(rèn)為B裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量差會(huì)偏小而影響計(jì)算、分析,你認(rèn)為他們的理由是
CO從B中溶液里逸出時(shí)會(huì)帶出部分水蒸氣
CO從B中溶液里逸出時(shí)會(huì)帶出部分水蒸氣

乙組:
利用儀器測(cè)定并繪制成反應(yīng)過(guò)程中A裝置中玻璃管內(nèi)的固體質(zhì)量隨溫度的變化曲線(右圖).
(1)寫(xiě)出BC段發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:
Fe3O4+CO
 高溫 
.
 
3FeO+CO2
Fe3O4+CO
 高溫 
.
 
3FeO+CO2

(2)通過(guò)計(jì)算確定:該Fe3O4樣品中含有的雜質(zhì)是
Fe2O3
Fe2O3
,其中含F(xiàn)e3O4的質(zhì)量是
20.88
20.88
g.(不需要寫(xiě)過(guò)程)

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

在學(xué)習(xí)冶煉生鐵原理后,某;瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)對(duì)鐵的氧化物的性質(zhì)開(kāi)展了探究活動(dòng).
(1)鐵的氧化物中除氧化鐵為紅棕色外,其余都為黑色.
(2)一氧化碳與鐵的氧化物在高溫條件下,都能發(fā)生類似于一氧化碳與氧化鐵的反應(yīng).
(3)鐵的氧化物中只有四氧化三鐵能被磁鐵吸引.
(4)鐵的氧化物都能與鹽酸、稀硫酸反應(yīng)且無(wú)氣體生成.
[實(shí)驗(yàn)探究]
興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,進(jìn)行高溫條件下(酒精噴燈提供高溫)一氧化碳與四氧化三鐵反應(yīng)的實(shí)驗(yàn).

[討論交流]第一小組有兩位同學(xué)在連接實(shí)驗(yàn)裝置、檢查裝置氣密性、裝藥品、固定實(shí)驗(yàn)裝置后,就實(shí)驗(yàn)操作順序問(wèn)題出現(xiàn)了分歧.
(1)小梅同學(xué)認(rèn)為先通一段時(shí)間一氧化碳排凈空氣,然后再點(diǎn)燃酒精燈和酒精噴燈,小成同學(xué)覺(jué)得這樣做不好,他的理由是:
一氧化碳是有毒氣體,對(duì)空氣有污染
一氧化碳是有毒氣體,對(duì)空氣有污染

(2)小成同學(xué)主張先點(diǎn)燃酒精燈和酒精噴燈,然后再通一氧化碳,小梅同學(xué)又提出反對(duì),她的理由是:
一氧化碳具有可燃性,與容器內(nèi)的空氣混合,點(diǎn)燃后可能會(huì)發(fā)生爆炸
一氧化碳具有可燃性,與容器內(nèi)的空氣混合,點(diǎn)燃后可能會(huì)發(fā)生爆炸

(3)老師認(rèn)為他們的反對(duì)意見(jiàn)都有道理.請(qǐng)你幫助這兩位同學(xué)解決他們的困難,你的辦法是
先通入一段時(shí)間氮?dú)饣蛳∮袣怏w,排凈玻璃管內(nèi)的空氣,然后再點(diǎn)燃酒精燈
先通入一段時(shí)間氮?dú)饣蛳∮袣怏w,排凈玻璃管內(nèi)的空氣,然后再點(diǎn)燃酒精燈

[實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)]
(1)第二小組同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn),觀察到
試管B中的石灰水變渾濁
試管B中的石灰水變渾濁
,說(shuō)明已發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成了二氧化碳.
(2)玻璃管A中的粉末始終是黑色的.實(shí)驗(yàn)完畢,待玻璃管A冷卻后,小斌同學(xué)用磁鐵在玻璃管A外壁移動(dòng),發(fā)現(xiàn)黑色粉末能被磁鐵吸引,小斌認(rèn)為有金屬鐵生成.小明同學(xué)認(rèn)為小斌的實(shí)驗(yàn)不能證明有金屬鐵生成,理由是
四氧化鐵也能被磁鐵吸引
四氧化鐵也能被磁鐵吸引

(3)小明同學(xué)將冷卻后的黑色粉末取出實(shí)驗(yàn),證明有金屬鐵生成,其實(shí)驗(yàn)方法和現(xiàn)象是
取少量黑色粉末于試管中,向其中滴加稀鹽酸,產(chǎn)生氣泡,說(shuō)明生成了金屬鐵
取少量黑色粉末于試管中,向其中滴加稀鹽酸,產(chǎn)生氣泡,說(shuō)明生成了金屬鐵
,化學(xué)方程式是
Fe+2HCl═FeCl2+H2
Fe+2HCl═FeCl2+H2
.在高溫條件下一氧化碳與四氧化三鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式是
4CO+Fe3O4
 高溫 
.
 
3Fe+4CO2
4CO+Fe3O4
 高溫 
.
 
3Fe+4CO2

第三小組取12g含有雜質(zhì)的四氧化三鐵樣品(雜質(zhì)不參加化學(xué)反應(yīng)),通入足量的一氧化碳在高溫下充分反應(yīng)后剩余8.8g固體,求樣品中四氧化三鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程).
[實(shí)驗(yàn)反思]
(1)第四小組實(shí)驗(yàn)未能正常進(jìn)行,玻璃管A破裂了,其實(shí)驗(yàn)失敗的操作是
玻璃管A沒(méi)有先預(yù)熱,停止通一氧化碳后石灰水被吸入玻璃管A中等
玻璃管A沒(méi)有先預(yù)熱,停止通一氧化碳后石灰水被吸入玻璃管A中等

(2)常見(jiàn)的鐵礦石有:磁鐵礦(主要成分是Fe3O4)、赤鐵礦(主要成分是Fe2O3)、褐鐵礦(主要成分是Fe2O3?3H2O)、菱鐵礦(主要成分是FeCO3)、黃鐵礦(主要成分是FeS2).其中,理論上最適宜煉鐵的兩種礦石為
磁鐵礦和赤鐵礦
磁鐵礦和赤鐵礦
,理由是
含鐵量高,且沒(méi)有硫污染
含鐵量高,且沒(méi)有硫污染

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

如圖所示的橫坐標(biāo)表示金屬氧化物的質(zhì)量,縱坐標(biāo)表示金屬氧化物中金屬元素的質(zhì)量.某學(xué)生繪制了三條表示某些金屬氧化物與其所含金屬元素的質(zhì)量關(guān)系的曲線.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)三條曲線中,表示氧化銅和其中所含銅元素質(zhì)量關(guān)系的曲線是(填代號(hào),下同)
B
B
;
(2)其中有錯(cuò)誤的一條曲線(即不能正確表示金屬氧化物與其所含金屬元素質(zhì)量關(guān)系是
A
A
,理由是
8g金屬氧化物中不可能含有12g該金屬
8g金屬氧化物中不可能含有12g該金屬
;
(2)已知用10g不純氧化鐵樣品(已知雜質(zhì)不參加反應(yīng)),與足量的一氧化碳在一定條件下恰好完全反應(yīng),可生成5.6g鐵,則該樣品中含氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(不寫(xiě)計(jì)算過(guò)程)
80%
80%

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

某興趣小組在復(fù)習(xí)鐵的冶煉時(shí),在參考資料上發(fā)現(xiàn)以下一段文字:已知在不同的溫度下,CO與鐵的氧化物反應(yīng)能生成另一種鐵的氧化物(或鐵單質(zhì))和CO2.他們不禁產(chǎn)生了疑問(wèn):書(shū)本119頁(yè)的實(shí)驗(yàn)中,CO與Fe2O3反應(yīng)生成的黑色物質(zhì)真的是Fe粉嗎?于是他們進(jìn)行了以下探究.
【查閱資料】
資料一:Fe粉和Fe3O4粉末能被磁鐵吸引而FeO(黑色)不能;
資料二:Fe3O4中鐵元素有+2、+3兩種化合價(jià),其化學(xué)式可用FeO?Fe2O3 的形式表示;
【提出猜想】黑色物質(zhì)可能是Fe3O4、FeO和Fe粉中的一種或幾種.
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】興趣小組收集了CO與Fe2O3反應(yīng)生成的黑色物質(zhì)進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
取少量黑色物質(zhì)用磁鐵吸引黑色物質(zhì)全部被磁鐵吸引
取少量黑色物質(zhì)加入30%熱的鹽酸中無(wú)氣泡、溶液顏色變成黃綠色
取少量黑色物質(zhì)加入硫酸銅溶液中無(wú)任何現(xiàn)象
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
(1)甲實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明黑色物質(zhì)中沒(méi)有______,乙、丙實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明黑色物質(zhì)中沒(méi)有______;
(2)生成的黑色物質(zhì)應(yīng)為Fe3O4;
(3)寫(xiě)出黑色粉末和熱的鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式______;
【拓展探究】同學(xué)們對(duì)Fe3O4產(chǎn)生了興趣,從參考資料中找到了氧化沉淀法生產(chǎn)復(fù)印用高檔Fe3O4粉的工藝流程簡(jiǎn)圖.
【生產(chǎn)流程】

【查閱資料】
資料一:硫酸亞鐵在不同溫度下的溶解度如下表所示:
溫度/℃010305060708090
溶解度/g14.017.025.033.035.333.030.527.0
資料二:Fe(OH)2受氧氣氧化反應(yīng)原理為:4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
資料三:獲得Fe3O4的反應(yīng)原理為:Fe(OH)2+2Fe(OH)3數(shù)學(xué)公式Fe3O4+4H2O
【問(wèn)題討論】
(1)溶解時(shí),用50℃至80℃的熱水目的是______.
(2)寫(xiě)出加入適量NaOH溶液時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式______;
(3)上述過(guò)程中,要控制“通一定量空氣”的目的是______.
(4)要使四氧化三鐵的產(chǎn)率最高,則上述流程中產(chǎn)生的Fe(OH)2和Fe(OH)3的最佳質(zhì)量比為_(kāi)_____.
(5)副產(chǎn)品P是硫酸鈉,由溶液N獲得該副產(chǎn)品的操作順序是b→______→______→d.
a.過(guò)濾  b.加熱濃縮   c.冷卻結(jié)晶  d.晶體加熱至完全失去結(jié)晶水
【組成確定】為確定用以上方法制得的四氧化三鐵中可能含有的雜質(zhì),同學(xué)們又進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)探究.
【查閱資料】
資料一:難溶性堿受熱時(shí)能分解產(chǎn)生金屬氧化物和水(反應(yīng)中各種元素的化合價(jià)不變);
資料二:Fe2O3和CO反應(yīng)是隨溫度升高而逐步進(jìn)行的,先生成Fe3O4,再生成FeO(黑色),最后生成Fe;
【提出猜想】Fe3O4中可能含有的雜質(zhì)是Fe2O3和FeO中的一種或兩種.
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】同學(xué)們稱取了23.28g該Fe3O4樣品進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn):
【實(shí)驗(yàn)分析】因探究思路不同,興趣小組分成甲、乙兩小組.
甲組:
(1)該組同學(xué)欲通過(guò)B裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量變化來(lái)計(jì)算確認(rèn)該Fe3O4樣品中的雜質(zhì).B中的最佳試劑是_______(填序號(hào)).
①澄清石灰水   ②氫氧化鈉濃溶液   ③稀鹽酸   ④水
(2)上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,CO氣體除作為反應(yīng)物外,還能起到的作用是:①實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),排盡裝置中的空氣,防止加熱時(shí)發(fā)生爆炸;②停止加熱后,防止A中生成物被氧化,B中的溶液倒吸入A中;③______.
(3)乙組同學(xué)認(rèn)為B裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量差會(huì)偏小而影響計(jì)算、分析,你認(rèn)為他們的理由是______.
乙組:
利用儀器測(cè)定并繪制成反應(yīng)過(guò)程中A裝置中玻璃管內(nèi)的固體質(zhì)量隨溫度的變化曲線(右圖).
(1)寫(xiě)出BC段發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:______.
(2)通過(guò)計(jì)算確定:該Fe3O4樣品中含有的雜質(zhì)是______,其中含F(xiàn)e3O4的質(zhì)量是______g.(不需要寫(xiě)過(guò)程)

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源:專項(xiàng)題 題型:實(shí)驗(yàn)題

某興趣小組在復(fù)習(xí)鐵的冶煉時(shí),在參考資料上發(fā)現(xiàn)以下一段文字:已知在不同的溫度下,CO與鐵的氧化物反應(yīng)能生成另一種鐵的氧化物(或鐵單質(zhì))和CO2.他們不禁產(chǎn)生了疑問(wèn):書(shū)本119頁(yè)的實(shí)驗(yàn)中,CO與Fe2O3反應(yīng)生成的黑色物質(zhì)真的是Fe粉嗎?于是他們進(jìn)行了以下探究.
【查閱資料】資料一:Fe粉和Fe3O4粉末能被磁鐵吸引而FeO(黑色)不能;
資料二:Fe3O4中鐵元素有+2、+3兩種化合價(jià),其化學(xué)式可用FeO·Fe2O3的形式表示;
【提出猜想】黑色物質(zhì)可能是Fe3O4、FeO和Fe粉中的一種或幾種.
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】興趣小組收集了CO與Fe2O3反應(yīng)生成的黑色物質(zhì)進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn):
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
(1)甲實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明黑色物質(zhì)中沒(méi)有 _________ ,乙、丙實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明黑色物質(zhì)中沒(méi)有 _________ ;
(2)生成的黑色物質(zhì)應(yīng)為Fe3O4;
(3)寫(xiě)出黑色粉末和熱的鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式 _________ ;
【拓展探究】同學(xué)們對(duì)Fe3O4產(chǎn)生了興趣,從參考資料中找到了氧化沉淀法生產(chǎn)復(fù)印用高檔Fe3O4粉的工藝流程簡(jiǎn)圖.
【生產(chǎn)流程】
【查閱資料】
資料一:硫酸亞鐵在不同溫度下的溶解度如下表所示:
資料二:Fe(OH)2受氧氣氧化反應(yīng)原理為:4Fe(OH)2+2H2O+O2==4Fe(OH)3
資料三:獲得Fe3O4的反應(yīng)原理為:Fe(OH)2+2Fe(OH)3Fe3O4+4H2O
【問(wèn)題討論】(1)溶解時(shí),用50℃至80℃的熱水目的是_________
(2)寫(xiě)出加入適量NaOH溶液時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_________;
(3)上述過(guò)程中,要控制“通一定量空氣”的目的是_________
(4)要使四氧化三鐵的產(chǎn)率最高,則上述流程中產(chǎn)生的Fe(OH)2和Fe(OH)3的最佳質(zhì)量比為_________
(5)副產(chǎn)品P是硫酸鈉,由溶液N獲得該副產(chǎn)品的操作順序是b→______ _____ →d.
a.過(guò)濾   b.加熱濃縮     c.冷卻結(jié)晶    d.晶體加熱至完全失去結(jié)晶水
【組成確定】為確定用以上方法制得的四氧化三鐵中可能含有的雜質(zhì),同學(xué)們又進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)探究.
【查閱資料】
資料一:難溶性堿受熱時(shí)能分解產(chǎn)生金屬氧化物和水(反應(yīng)中各種元素的化合價(jià)不變);
資料二:Fe2O3和CO反應(yīng)是隨溫度升高而逐步進(jìn)行的,先生成Fe3O4,再生成FeO(黑色),最后生成Fe;
【提出猜想】Fe3O4中可能含有的雜質(zhì)是Fe2O3和FeO中的一種或兩種.
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】同學(xué)們稱取了23.28g該Fe3O4樣品進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn):
【實(shí)驗(yàn)分析】因探究思路不同,興趣小組分成甲、乙兩小組.
甲組:(1)該組同學(xué)欲通過(guò)B裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量變化來(lái)計(jì)算確認(rèn)該Fe3O4樣品中的雜質(zhì).B中的最佳試劑是__________(填序號(hào)).
①澄清石灰水     ②氫氧化鈉濃溶液     ③稀鹽酸     ④水
(2)上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,CO氣體除作為反應(yīng)物外,還能起到的作用是:
①實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),排盡裝置中的空氣,防止加熱時(shí)發(fā)生爆炸;
②停止加熱后,防止A中生成物被氧化,B中的溶液倒吸入A中;
_________
(3)乙組同學(xué)認(rèn)為B裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量差會(huì)偏小而影響計(jì)算、分析,你認(rèn)為他們的理由是_________
乙組:利用儀器測(cè)定并繪制成反應(yīng)過(guò)程中A裝置中玻璃管內(nèi)的固體質(zhì)量隨溫度的變化曲線(下圖).
(1)寫(xiě)出BC段發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:_________
(2)通過(guò)計(jì)算確定:該Fe3O4樣品中含有的雜質(zhì)是_________,其中含F(xiàn)e3O4的質(zhì)量是_________g.(不需要寫(xiě)過(guò)程)

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