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    已知在不同的温度下，CO与铁的氧化物反应能生成另一种铁的氧化物（或铁单质）和CO2．现利用下图1的实验装置进行实验，反应过程中管内的固体质量随温度的变化曲线如图2．
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    注：图1中的仪器甲是一种加热仪器，图2中A、B点的固体组成分别是铁的氧化物中的一种．
    （1）查阅资料发现，酒精灯加热时玻璃管的受热温度是400～500℃，酒精喷灯加热时玻璃管的受热温度是800～1200℃．实验室要利用图1来制取金属铁，仪器甲应选用的加热仪器是
     
    （填“酒精灯”或“酒精喷灯”）；图l装置明显存在的不足之处是
     
    ．
    （2）利用图2显示的相关信息，回答如下问题．
    ①在0～400℃温度范围内，管内固体质量不变，其原因是
     
    ．
    ②图中x=
     
    g．
    ③试据图计算并推断A点固体的合理化学式（要求有计算过程）．
    分析：该实验流程为：一氧化碳与氧化铁在解热的条件下，随着温度的升高，氧化铁中的氧逐渐失去，最后得到单质铁．
    解答：解：（1）观察图2中的数据，当温度达到700℃时氧化铁才开始被一氧化碳还原为铁，而酒精灯的温度范围只是400～500℃，所以应该选择酒精喷灯．实验结束后的尾气中还含有未反应的一氧化碳，一氧化碳有毒，不能直接排入空气中，可以用酒精灯将其点燃，转化为二氧化碳，再排入空气中．
    故答案为：酒精喷灯；尾气未处理
    （2）①在0～400℃温度范围内，根本达不到反应所需的最低温度，所以氧化铁的质量并未改变．
    故答案为：未达到反应所需的最低温度．
    ②从400℃开始，随着温度的升高，氧化铁中的氧开始逐渐失去，到700℃时只剩下铁，即此时氧化铁被一氧化碳还原为铁单质．
    根据元素守恒，铁单质的质量=氧化铁中铁元素的质量=2.4×
    56×2
    56×2+16×3
    =1.68g，
    故答案为1.68．
    ③A处氧化物中铁的质量=氧化铁中铁元素的质量=2.4×
    56×2
    56×2+16×3
    =1.68g，
    A处氧化物中氧的质量=氧化铁中氧的质量-失去氧的质量=2.4×
    16×3
    160
    -（2.40-2.32）=0.64g
    A处氧化物中铁与氧原子个数比=
    1.68
    56
    ：
    0.64
    16
    =
    3
    4
    ，所以A处氧化物的化学式为Fe3O4
    故答案为：Fe3O4
    点评：要会根据化学式求元素的质量比，同样也要会根据元素的质量求化学式．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：初中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2011?丹阳市二模）某兴趣小组在复习铁的冶炼时，在参考资料上发现以下一段文字：已知在不同的温度下，CO与铁的氧化物反应能生成另一种铁的氧化物（或铁单质）和CO2．他们不禁产生了疑问：书本119页的实验中，CO与Fe2O3反应生成的黑色物质真的是Fe粉吗？于是他们进行了以下探究．
    【查阅资料】
    资料一：Fe粉和Fe3O4粉末能被磁铁吸引而FeO（黑色）不能；
    资料二：Fe3O4中铁元素有+2、+3两种化合价，其化学式可用FeO?Fe2O3 的形式表示；
    【提出猜想】黑色物质可能是Fe3O4、FeO和Fe粉中的一种或几种．
    【进行实验】兴趣小组收集了CO与Fe2O3反应生成的黑色物质进行了下列实验：
    实验方案 实验现象
    甲 取少量黑色物质用磁铁吸引 黑色物质全部被磁铁吸引
    乙 取少量黑色物质加入30%热的盐酸中 无气泡、溶液颜色变成黄绿色
    丙 取少量黑色物质加入硫酸铜溶液中 无任何现象
    【实验结论】
    （1）甲实验现象说明黑色物质中没有
    FeO
    FeO
    ，乙、丙实验现象说明黑色物质中没有
    Fe
    Fe
    ；
    （2）生成的黑色物质应为Fe3O4；
    （3）写出黑色粉末和热的盐酸反应的化学方程式
    Fe3O4+8HCl═FeCl2+2FeCl3+4H2O
    Fe3O4+8HCl═FeCl2+2FeCl3+4H2O
    ；
    【拓展探究】同学们对Fe3O4产生了兴趣，从参考资料中找到了氧化沉淀法生产复印用高档Fe3O4粉的工艺流程简图．
    【生产流程】

    【查阅资料】
    资料一：硫酸亚铁在不同温度下的溶解度如下表所示：
    温度/℃ 0 10 30 50 60 70 80 90
    溶解度/g 14.0 17.0 25.0 33.0 35.3 33.0 30.5 27.0
    资料二：Fe（OH）2受氧气氧化反应原理为：4Fe（OH）2+2H2O+O2=4Fe（OH）3
    资料三：获得Fe3O4的反应原理为：Fe（OH）2+2Fe（OH）3
      △  
    .
     
    Fe3O4+4H2O
    【问题讨论】
    （1）溶解时，用50℃至80℃的热水目的是
    在50℃～80℃时，硫酸亚铁的溶解度较大，有利于溶解的更多，提高产率
    在50℃～80℃时，硫酸亚铁的溶解度较大，有利于溶解的更多，提高产率
    ．
    （2）写出加入适量NaOH溶液时发生反应的化学方程式
    2NaOH+FeSO4═Fe（OH）2↓+Na2SO4
    2NaOH+FeSO4═Fe（OH）2↓+Na2SO4
    ；
    （3）上述过程中，要控制“通一定量空气”的目的是
    控制Fe（OH）2转化为Fe（OH）3的量[或防止Fe（OH）2完全转化为Fe（OH）3]
    控制Fe（OH）2转化为Fe（OH）3的量[或防止Fe（OH）2完全转化为Fe（OH）3]
    ．
    （4）要使四氧化三铁的产率最高，则上述流程中产生的Fe（OH）2和Fe（OH）3的最佳质量比为
    90：214（或45：107）
    90：214（或45：107）
    ．
    （5）副产品P是硫酸钠，由溶液N获得该副产品的操作顺序是b→
    c
    c
    →
    a
    a
    →d．
    a．过滤   b．加热浓缩     c．冷却结晶    d．晶体加热至完全失去结晶水
    【组成确定】为确定用以上方法制得的四氧化三铁中可能含有的杂质，同学们又进行了下列实验探究．
    【查阅资料】
    资料一：难溶性碱受热时能分解产生金属氧化物和水（反应中各种元素的化合价不变）；
    资料二：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；
    【提出猜想】Fe3O4中可能含有的杂质是Fe2O3和FeO中的一种或两种．
    【实验设计】同学们称取了23.28g该Fe3O4样品进行了下列实验：
    【实验分析】因探究思路不同，兴趣小组分成甲、乙两小组．
    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_
    ②
    ②
    （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气体除作为反应物外，还能起到的作用是：①实验开始时，排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸；②停止加热后，防止A中生成物被氧化，B中的溶液倒吸入A中；③
    将装置中的CO2送入NaOH溶液中
    将装置中的CO2送入NaOH溶液中
    ．
    （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
    CO从B中溶液里逸出时会带出部分水蒸气
    CO从B中溶液里逸出时会带出部分水蒸气
    ．
    乙组：
    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（右图）．
    （1）写出BC段发生反应的化学方程式：
    Fe3O4+CO
     高温 
    .
     
    3FeO+CO2
    Fe3O4+CO
     高温 
    .
     
    3FeO+CO2
    ．
    （2）通过计算确定：该Fe3O4样品中含有的杂质是
    Fe2O3
    Fe2O3
    ，其中含Fe3O4的质量是
    20.88
    20.88
    g．（不需要写过程）

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    科目：初中化学 来源： 题型：阅读理解

    某兴趣小组在复习铁的冶炼时，在参考资料上发现以下一段文字：已知在不同的温度下，CO与铁的氧化物反应能生成另一种铁的氧化物（或铁单质）和CO2．他们不禁产生了疑问：课本上册124页的实验中，CO与Fe2O3反应生成的黑色物质真的是Fe粉吗？于是他们进行了以下探究．
    [查阅资料]
    资料一：Fe粉和Fe3O4粉末能被磁铁吸引而FeO（黑色）不能；
    资料二：Fe3O4中铁元素有+2、+3两种化合价，其化学式可用FeO?Fe2O3 的形式表示；
    [提出猜想]黑色物质可能是Fe3O4、FeO和Fe粉中的一种或几种．
    [进行实验]兴趣小组收集了CO与Fe2O3反应生成的黑色物质进行了下列实验：
    实验方案 实验现象
    甲 取少量黑色物质用磁铁吸引 黑色物质全部被磁铁吸引
    乙 取少量黑色物质加入30%热的盐酸中 无气泡、溶液颜色变成黄绿色
    丙 取少量黑色物质加入硫酸铜溶液中 无任何现象
    [实验结论]
    （1）甲实验现象说明黑色物质中没有
    FeO
    FeO
    ，乙、丙实验现象说明黑色物质中没有
    Fe
    Fe
    ；
    （2）生成的黑色物质应为Fe3O4；
    （3）写出黑色粉末和热的盐酸反应的化学方程式
    Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O
    Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O
    ；
    [拓展探究]同学们对Fe3O4产生了兴趣，从参考资料中找到了氧化沉淀法生产复印用高档Fe3O4粉的工艺流程简图．
    [生产流程]

    [查阅资料]
    资料一：硫酸亚铁在不同温度下的溶解度如表所示：
    温度/℃ 0 10 30 50 60 70 80 90
    溶解度/g 14.0 17.0 25.0 33.0 35.3 33.0 30.5 27.0
    资料二：Fe（OH）2受氧气氧化反应原理为：4Fe（OH）2+2H2O+O2=4Fe（OH）3
    资料三：获得Fe3O4的反应原理为：Fe（OH）2+2Fe（OH）3
      △  
    .
     
    Fe3O4+4H2O
    [问题讨论]
    （1）溶解时，用50℃至80℃的热水目的是
    在50℃～80℃时，硫酸亚铁的溶解度较大，有利于溶解的更多，提高产率
    在50℃～80℃时，硫酸亚铁的溶解度较大，有利于溶解的更多，提高产率
    ．
    （2）写出加入适量NaOH溶液时发生反应的化学方程式
    2NaOH+FeSO4═Fe（OH）2↓+Na2SO4
    2NaOH+FeSO4═Fe（OH）2↓+Na2SO4
    ．
    （3）上述过程中，要控制“通一定量空气”的目的是
    控制Fe（OH）2转化为Fe（OH）3的量
    控制Fe（OH）2转化为Fe（OH）3的量
    ．
    （4）要使四氧化三铁的产率最高，则上述流程中产生的Fe（OH）2和Fe（OH）3的最佳质量比为
    90：214
    90：214
    ．
    （5）副产品P是硫酸钠，由溶液N获得该副产品的操作顺序是b→
    c
    c
    →
    a
    a
    →d．
    a．过滤   b．加热浓缩     c．冷却结晶    d．晶体加热至完全失去结晶水
    [组成确定]为确定用以上方法制得的四氧化三铁中可能含有的杂质，同学们又进行了下列实验探究．
    [查阅资料]
    资料一：难溶性碱受热时能分解产生金属氧化物和水（反应中各种元素的化合价不变）；
    资料二：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；
    [提出猜想]Fe3O4中可能含有的杂质是Fe2O3和FeO中的一种或两种．
    [实验设计]同学们称取了23.28g该Fe3O4样品进行了下列实验：

    [实验分析]因探究思路不同，兴趣小组分成甲、乙两小组．
    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
    ②
    ②
    （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气体除作为反应物外，能起到的作用是：
    ①实验开始时，排尽装置中的空气，防止
    防止爆炸
    防止爆炸
    ；
    ②停止加热后，继续通CO气体，防止
    防止生成物被氧化
    防止生成物被氧化
    ，以及B中的溶液倒吸入A中；
    在本实验中，CO气体还能起到的作用是③
    让二氧化碳全部进入B瓶中
    让二氧化碳全部进入B瓶中
    ．
    （3）尾气如何处理？
    点燃
    点燃
    ．
    乙组：
    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（如图）

    （1）写出BC段发生反应的化学方程式：
    Fe3O4+CO
     高温 
    .
     
    3FeO+CO2
    Fe3O4+CO
     高温 
    .
     
    3FeO+CO2
    ；
    （2）通过分析计算确定：该Fe3O4样品中含有的杂质是
    Fe2O3
    Fe2O3
    ．（不需要写过程）

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    科目：初中化学 来源：2010-2011学年江苏省扬州市中学教育集团九年级（上）期末化学试卷（解析版） 题型：解答题

    已知在不同的温度下，CO与铁的氧化物反应能生成另一种铁的氧化物（或铁单质）和CO2．现利用下图1的实验装置进行实验，反应过程中管内的固体质量随温度的变化曲线如图2．

    注：图1中的仪器甲是一种加热仪器，图2中A、B点的固体组成分别是铁的氧化物中的一种．
    （1）查阅资料发现，酒精灯加热时玻璃管的受热温度是400～500℃，酒精喷灯加热时玻璃管的受热温度是800～1200℃．实验室要利用图1来制取金属铁，仪器甲应选用的加热仪器是______（填“酒精灯”或“酒精喷灯”）；图l装置明显存在的不足之处是______．
    （2）利用图2显示的相关信息，回答如下问题．
    ①在0～400℃温度范围内，管内固体质量不变，其原因是______．
    ②图中x=______g．
    ③试据图计算并推断A点固体的合理化学式（要求有计算过程）．

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    科目：初中化学 来源：2010-2011学年江苏省扬州中学树人学校九年级（上）期末化学试卷（解析版） 题型：解答题

    已知在不同的温度下，CO与铁的氧化物反应能生成另一种铁的氧化物（或铁单质）和CO2．现利用下图1的实验装置进行实验，反应过程中管内的固体质量随温度的变化曲线如图2．

    注：图1中的仪器甲是一种加热仪器，图2中A、B点的固体组成分别是铁的氧化物中的一种．
    （1）查阅资料发现，酒精灯加热时玻璃管的受热温度是400～500℃，酒精喷灯加热时玻璃管的受热温度是800～1200℃．实验室要利用图1来制取金属铁，仪器甲应选用的加热仪器是______（填“酒精灯”或“酒精喷灯”）；图l装置明显存在的不足之处是______．
    （2）利用图2显示的相关信息，回答如下问题．
    ①在0～400℃温度范围内，管内固体质量不变，其原因是______．
    ②图中x=______g．
    ③试据图计算并推断A点固体的合理化学式（要求有计算过程）．

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