Question

某研究性学习小组在用CO还原Fe2O3的实验中，用磁铁吸出生成的黑色粉末X，他们认为X不一定是Fe，因为加热温度不同、受热不均时会生成Fe3O4，也能被磁铁吸引。为探究X的成分，他们进行了如下实验(图中①②表示试剂的加入顺序)。

 

(1)操作Z是________。下列仪器中，在灼烧沉淀时必须用到的仪器名称是________；

 

(2)写出向溶液Y中滴加H2O2溶液时发生反应的离子方程式：________；

(3)通过以上数据，得出2.376 g黑色粉末X中各成分的物质的量为________。

 

Answer 1

(1)过滤、洗涤(只答过滤不正确)　坩埚、泥三角

(2)2Fe2＋＋2H＋＋H2O2=2Fe3＋＋2H2O

(3)n(Fe3O4)＝0.01 mol，n(Fe)＝0.001 mol

【解析】因为实验的目的是测定X的成分，这是一个定量实验，故过滤后的沉淀需要洗涤，灼烧固体时可以在坩埚中进行，坩埚应放在泥三角上。因2.48 g红棕色固体肯定是Fe2O3，其物质的量为0.0155 mol，所含铁元素的质量为1.736 g，因该数值小于2.376 g，故样品中含有Fe3O4。设样品中Fe3O4为x mol，Fe为y mol，则3x＋y＝0.031,232x＋56y＝2.376，解得x＝0.01、y＝0.001。