【查阅资料】
①铁的常见氧化物
名称 | 化学式 | 色、态 | 铁元素的质量分数 |
氧化亚铁 | FeO | 黑色粉末 | w(Fe)=77.8% |
氧化铁 | Fe2O3 | 红棕色粉末(俗称铁红) | w(Fe)=70.0% |
四氧化三铁 | Fe3O4 | 黑色晶体(俗称磁性氧化铁) | w(Fe)=72.4% |
②草酸(乙二酸H2C2O4)在浓硫酸存在下受热分解的化学方程式为H2C2O4
CO2↑+ CO↑+H2O
【实验准备】
①实验的装置图如下
②药品
a.草酸 b.工业铁红 c.NaOH溶液 d.澄清石灰水 e.浓硫酸 f.盐酸
【实验及数据】
取不同质量的样品进行实验，所得实验数据如下：
实验序号 | 样品质量/g | 生成铁的质量/g |
1 | 4.00 | 2.91 |
2 | 8.00 | 7.00 |
3 | 10.00 | 7.27 |
4 | 12.00 | 8.72 |
5 | 14.00 | 10.18 |
6 | 16.00 | 11.63 |
【讨论与分析】
(1)兴趣小组的同学拟以纯净的CO还原铁的氧化物，所设计的实验装置中D、E、F应分别盛放的试剂为____________、____________、___________(填写序号)，其作用依次是____________、____________、_____________。上述装置还有不完善之处，你建议改进的措施是________________________。
(2)由实验数据不难得出，有一组实验数据不可靠，该组数据是____________(填序号)，该工业铁红所含杂质的化学式为________________________。
(1)c d e(填写序号) 吸收CO2 验证CO2是否除尽 吸水(干燥气体) 于整套装置的尾气出口处置一燃着的酒精灯(或用气球收集尾气或以导管将尾气引至C处酒精灯点燃)
(2)2 FeO
解析：(1)由题意知，在实验过程中，C装置内草酸分解产生CO和CO2；D装置内盛NaOH溶液，吸收CO2；E装置内盛澄清石灰水，检验CO2是否除尽；F装置内盛浓硫酸，干燥气体；在H装置内CO还原铁的氧化物。
由于CO有毒，污染空气，所以在整套装置的尾气出口处放一燃着的酒精灯；或用气球收集尾气；或将尾气引入C处酒精灯点燃。
(2)分析各组实验数据，第2组实验，1 g样品生成铁约0.88 g，而其余各组实验均约为0.73 g，故第2组数据不可靠。在样品中w(Fe)=
×100%=73%，结合常见化合物中w(Fe)，判断杂质为FeO。
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