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(假设杂质中不含铁元素和氧元素，且杂质不与稀硫酸反应)。某研究性学习小组对某铁矿石中铁的价态和氧化物的化学式进行探究。

[提出假设]

假设1：铁矿石中只含＋3价铁；

假设2：铁矿石中只含＋2价铁；

假设3：_____________________________________________。

[查阅资料]2KMnO4＋16HCl(浓)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O

[定性探究]

实验(一)

取铁矿石样品粉碎，盛装于烧杯中，加入适量的X溶液，微热，充分溶解后将滤液分成四份：

①向第一份溶液中滴加少量KSCN溶液；

②向第二份溶液中滴加适量高锰酸钾溶液；

③向第三份溶液中滴加少量KSCN溶液，再滴加适量过氧化氢溶液；

④向第四份溶液中滴加适量氢氧化钠溶液。

（1）上述X溶液是________(填“稀硝酸”“稀硫酸”或“浓盐酸”)；上述方案中，一定能证明铁矿石中含＋2价铁的方案是________(填序号)。

[定量探究]

实验(二) 铁矿石中含氧量的测定：

①按图组装仪器，检查装置的气密性；

②将5.0 g铁矿石放入硬质玻璃管中，其他装置中的药品如图所示(夹持装置已略去)；

③A中开始反应，不断地缓缓向后续装置中通入氢气，待D装置出口处氢气验纯后，点燃C处酒精灯；

④充分反应后，撤掉酒精灯，再持续通入氢气直至完全冷却。

（2）按上述方案进行多次实验，假设各项操作都正确，但最终测得结果都偏高，请你提出改进方案的建议：____________________________________________________。

如果拆去B装置，测得结果可能会________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。

（3）改进方案后，测得反应后D装置增重1.35 g，则铁矿石中氧的百分含量为________。若将H2换成CO，则还需补充________装置。

实验(三) 铁矿石中含铁量的测定：

（4）步骤⑤中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、______________。

（5）步骤④中煮沸的作用是_________________________________________。

（6）若滴定过程中消耗0.500 0 mol·L－1的KI溶液20.00 mL，则铁矿石中铁的百分含量为________。

Answer 1