Question

18．為了測(cè)定某赤鐵礦中氧化鐵（Fe₂O₃）的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，化學(xué)興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案（假設(shè)該赤鐵礦中的雜質(zhì)既不溶于水，也不發(fā)生反應(yīng)）．
【方案1】取8.00g赤鐵礦粉，加入足量稀硫酸，完全反應(yīng)后過(guò)濾，得到1.60g濾渣．則赤鐵礦粉中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%．
【方案2】如圖所示，取8.00g赤鐵礦粉與足量的焦炭粉混合加強(qiáng)熱，充分反應(yīng)．測(cè)得NaOH溶液（用于吸收二氧化碳）反應(yīng)前后質(zhì)量增加了1.32g．根據(jù)反應(yīng)3C+2Fe₂O₃ $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4Fe+3CO₂↑計(jì)算該方案得出的赤鐵礦粉中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
【實(shí)驗(yàn)反思】你認(rèn)為哪種方案測(cè)得的結(jié)果更準(zhǔn)確？方案I，請(qǐng)簡(jiǎn)述理由．方案Ⅱ生成的二氧化碳與過(guò)量的碳反應(yīng)生成一氧化碳，不能全部被氫氧化鈉溶液吸收．

Answer 1

分析 方案I：赤鐵礦粉的質(zhì)量減去濾渣的質(zhì)量為氧化鐵的質(zhì)量，從而進(jìn)一步可求出赤鐵礦粉中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
方案Ⅱ：氫氧化鈉溶液因?yàn)槲�收二氧化碳質(zhì)量增加，增加的質(zhì)量即為二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量可求出氧化鐵的質(zhì)量，進(jìn)一步求出赤鐵礦粉中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
【實(shí)驗(yàn)反思】根據(jù)二氧化碳能否全部吸收分析．

解答 解：方案I 則赤鐵礦粉中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{8.00g-1.60g}{8.00g}$×100%=80%．
方案Ⅱ
設(shè)赤鐵礦粉中氧化鐵的質(zhì)量為X．
3C+2Fe₂O₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4Fe+3CO₂
    320          132
     X           1.32g
$\frac{320}{X}$=$\frac{132}{1.32g}$，
解得：X=3.20g
赤鐵礦粉中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{3.20g}{8.00g}$×100%=40%
【實(shí)驗(yàn)反思】方案I測(cè)出的氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)明顯大于方案Ⅱ測(cè)出的結(jié)果，可能的原因是方案Ⅱ生成的二氧化碳與過(guò)量的碳反應(yīng)生成一氧化碳，不能全部被氫氧化鈉溶液吸收．
答案：方案I  　 80%．
方案Ⅱ40%．
【實(shí)驗(yàn)反思】方案I；方案Ⅱ生成的二氧化碳與過(guò)量的碳反應(yīng)生成一氧化碳，不能全部被氫氧化鈉溶液吸收．

點(diǎn)評(píng) 本題綜合性較強(qiáng)，可謂考查詳盡，即考查了知識(shí)，又培養(yǎng)了學(xué)生的細(xì)心、耐心分析解決問(wèn)題的能力．