Question

(20分)某Fe3O4样品中可能含有的杂质是Fe2O3和FeO其中的一种。为探究杂质的情况设计如下方案：

【实验设计】同学们称取了23.28 g该Fe3O4样品用图①进行了下列实验：

【实验分析】因探究思路不同，兴趣小组分成甲、乙、丙三个讨论小组。

甲组；（1）该组同学欲通过B装置反应前后的质量变化来计算确认该Fe3O4样品中的杂质。B中的最佳试剂是______（填序号）。

①澄清石灰水 ②氢氧化钠浓溶液 ③稀盐酸 ④水

（2）上述实验过程中，CO的作用有_______ （填序号）。

①CO气体作为反应物

②实验开始时，排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸

③停止加热后，防止A中生成物被氧化

④停止加热后防止B中的溶液倒吸入A中

⑤对B中反应物起到一定的搅拌作用，便于CO2与反应液充分接触而反应

乙组：

（3）乙组同学认为B装置反应前后的质量差会偏小而影响计算、分析，你认为他们的理由是_______ ；改进为在B装置后接一盛有_______（填试剂名称）的广口瓶的吸水装置，将B装置和该装置“捆绑”称量，从而减小误差。

丙组：

（4）丙组同学将B装置中液体改换为Ba(OH)2溶液，通过测量生成的_______（填化学式）沉淀的质量来计算求解。为了获得沉淀，该组同学需要进行的操作有过滤→_______→________→称量。

【查阅资料】

Fe2O3和CO反应是随温度升高而逐步进行的，先生成Fe3O4，再生成FeO(黑色)，最后生成Fe；利用仪器测定并绘制成反应过程中A装置中玻璃管内的固体质量随温度的变化曲线（见图②）。

（5）写出BC段发生反应的化学方程式：______________ 。

（6）确定该Fe3O4样品中含有的杂质是_______，其中含Fe3O4的质量是_______g（不需要写出过程）（已知Fe3O4、FeO、Fe2O3中铁元素的质量分数分别为72.4%、77.8%、70.0%)。

Answer 1