Question

铁矿石是工业炼铁的主要原料之一，其主要成分为铁的氧化物（杂质中不含铁元素，且杂质不与H₂、H₂SO₄反应）。某研究性学习小组对某铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究。

   Ⅰ．铁矿石中含氧量的测定

A                B          C

                                                  

实验结果：将5.0g铁矿石放入硬质玻璃管中完全反应， 测得装置B增重1.35 g。

Ⅱ．铁矿石中含铁量的测定

      

Ⅲ．问题讨论与解决：

（1）如要验证滤液A中铁元素的存在形式，可另取两份滤液A分别进行实验，实验方法、现象与结论如下表。请将其补充完整。

可供选择的试剂有：酸性KMnO₄溶液、NaOH溶液、KSCN溶液、氯水

实验方法	实验现象	结论
步骤1：在滤液A中加入   ▲	▲	滤液A中有Fe3＋
步骤2：在滤液A中加入   ▲	▲	滤液A中有Fe2＋

（2）步骤④中煮沸的作用是：               ▲                  ；

（3）步骤③中反应的离子方程式为：               ▲                  ；

（4）请通过实验Ⅰ、Ⅱ计算出该铁矿石中铁的氧化物的化学式。（写出计算过程）

Answer 1

（1）

实验方法	实验现象	结论
加入   KSCN溶液     (1分)	溶液呈血红色	(1分)
加入   酸性KMnO4溶液  (1分)	KMnO4溶液褪色	(1分)

（2）除去滤液A中过量的Cl₂                (2分)

（3）2Fe^2＋+Cl₂ = 2Fe^3＋+2 Cl^－                 (2分)

（4）10g矿石中：n(O)=0.15mol               (1分)

10g矿石中：n(Fe)= n(Fe^3＋) = 0.125mol     (2分)

n(Fe):n(O)= 0.125mol: 0.15mol =5:6   即化学式为：Fe₅O₆   (1分)