Question

【题目】（一）铁的广泛应用

（1）“加铁酱油”中的铁指的是______ （填字母）．

A 单质

B 元素

C 原子

（2）铁制炊具加热食物，说明铁具有的性质是_____ ．

（二）草酸亚铁晶体组成的测定

草酸亚铁晶体（化学组成为FeC2O4·xH2O）是一种淡黄色晶体粉末．

（查阅资料）（1）CO能与氯化钯（PdCl2）溶液反应生成黑色的钯粉；

（2）FeO和Fe3O4都是黑色物质，FeO在空气中不稳定，易被氧化．草酸亚铁晶体受热分解生成四种氧化物，为确定分解产物及x的值，设计如下实验。

（实验设计）（装置C、D、E中药品均足量）

（小贴士）白色的无水CuSO4吸收水分后变蓝色

（实验步骤）

（1）连接装置，检查________；

（2）称装置C的质量；

（3）在装置B中装入9.0g的草酸亚铁晶体，打开弹簧夹a、b，鼓入一定量氮气；

（4）用酒精灯加热B装置，直至晶体完全变成黑色，停止加热；

（5）继续通氮气至装置冷却，关闭弹簧夹a、b；

（6）再次称量装置B中固体质量、装置C的质量．

（进行实验）该小组同学按上述实验步骤进行实验，并记录了如下数据：

	装置B中固体质量（/g）	装置C的质量（/g）
实验前	9.0	168.2
实验后	3.6	170.0

（实验分析及数据处理）

（1）加热前先鼓入一段时间氮气的目的是_______；

（2）实验过程中，装置C中固体变为蓝色，说明草酸亚铁晶体分解生成了_____FeC2O4·xH2O中x的值为___；实验结束后若不继续通氮气，X值将____（填“偏大”、“不变”或“偏小”）；

（3）装置D中石灰水变浑浊，说明草酸亚铁晶体分解还生成了_____；

（4）装置E出现黑色物质，说明草酸亚铁晶体分解还生成了_____；同时装置E还具有的作用是吸收___，防止污染大气；

（5）根据上表数据，计算反应后装置B中残留黑色物质的化学式_____；

（6）实验后，装置B中固体的颜色由淡黄色变成黑色，写出草酸亚铁晶体受热分解的化学方程式______；

Answer 1

【答案】B 导热性 气密性 排尽装置内空气，（防爆炸或排尽装置内空气，防止FeO被氧化等） H2O 2 偏小 CO2 CO CO FeO

【解析】

（一）（1）“加铁酱油”中的“铁”等不是以单质、分子、原子等形式存在，这里所指的“铁”是强调存在的元素,与具体形态无关，故选B；

（2）铁制炊具加热食物，说明铁具有的性质是导热性；

（二）[实验步骤]（1）连接装置，检查装置的气密性；

[实验分析及数据处理]（1）由下面的分析可知，，一氧化碳具有可燃性，混有一定量的空气，容易发生爆炸，且FeO在空气中不稳定，易被氧化，所以加热前先鼓入一段时间氮气的目的是：排尽装置内空气（或防止发生爆炸、防止FeO被氧化等）；

（2）无水硫酸铜遇水变蓝色，装置C中固体变为蓝色，说明草酸亚铁晶体分解生成了H2O；

结合实验中装置C中的无水硫酸铜变蓝色，装置C增加的质量既是草酸亚铁中水的质量为分解后生成水的质量：170.0g-168.2g=1.8g，9.0g草酸亚铁晶体中FeC2O4的质量为9.0g-1.8g=7.2g，即（56+12×2+16×4）：18x=7.2：1.8，x=2；

实验结束后若不继续通氮气，装置中的剩余的部分水蒸气不能被C装置吸收，使x值偏小；

（3）二氧化碳能和澄清石灰水反应生成白色沉淀碳酸钙，所以装置D中石灰水变浑浊，说明草酸亚铁晶体分解生成了二氧化碳；

（4）一氧化碳能与氯化钯溶液反应生成黑色的物质，所以装置E出现黑色物质，说明草酸亚铁晶体分解生成了一氧化碳；氯化钯溶液能吸收一氧化碳，防止大气污染；

（5）分解后生成水的质量为170.0g-168.2g=1.8g，则草酸亚铁晶体中FeC2O4的质量为9.0g-1.8g=7.2g，则其中Fe元素质量为：7.2g××100%=2.8g，又因为加热分解装置中剩余黑色固体质量为3.6g，所以剩余物中氧元素质量为3.6g-2.8g=0.8g，设此黑色物质的化学式为FeaOb，则，解得：a：b=1：1，所以热解装置中残留黑色物质的化学式为FeO；

（6）由分析可知，草酸亚铁晶体受热分解可以生成四种氧化物：FeO、CO2、CO、H2O，故化学方程式为：。