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(杂质中不含铁元素.且杂质不与H2.H2SO4反应)．某研究性学习小组对某铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究．Ⅰ．铁矿石中含氧量的测定实验结果:将5.0g铁矿石放入硬质玻璃管中完全反应.测得装置B增重1.35g．Ⅱ．铁矿石中含铁量的测定Ⅲ．问题讨论与解决:(1)如要验证滤液A中铁元素的存在形式.� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（杂质中不含铁元素，且杂质不与H₂、H₂SO₄反应）．某研究性学习小组对某铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究．
Ⅰ．铁矿石中含氧量的测定

实验结果：将5.0g铁矿石放入硬质玻璃管中完全反应，测得装置B增重1.35g．
Ⅱ．铁矿石中含铁量的测定

Ⅲ．问题讨论与解决：
（1）如要验证滤液A中铁元素的存在形式，可另取两份滤液A分别进行实验，实验方法、现象与结论如下表．请将其补充完整．
可供选择的试剂有：酸性KMnO₄溶液、NaOH溶液、KSCN溶液、氯水

实验方法	实验现象	结论
步骤1：在滤液A中加入		滤液A中有Fe³⁺
步骤2：在滤液A中加入		滤液A中有Fe²⁺

（2）步骤④中煮沸的作用是：

；
（3）步骤③中反应的离子方程式为：

；
（4）请通过实验Ⅰ、Ⅱ计算出该铁矿石中铁的氧化物的化学式

．（写出计算过程）

考点：化学方程式的有关计算,探究物质的组成或测量物质的含量

专题：实验探究和数据处理题

分析：（1）Fe³⁺可以使KSCN溶液变红色，Fe²⁺具有还原性，可以使酸性高锰酸钾溶液褪色；
（2）滤液A中通入过量的氯气，步骤④中煮沸除去滤液A中过量的Cl₂，防止在步骤⑥中与KI反应；
（3）步骤③通入氯气，氯气将亚铁离子氧化为铁离子，自身被还原为氯离子；
（4）Ⅰ中装置B增重1.35g为生成水的质量，根据氧元素守恒5g矿石中计算n（O），Ⅱ中步骤⑥发生2Fe³⁺+2I^-=2Fe²⁺+I₂，根据消耗KI溶液体积计算n（Fe³⁺），根据Fe元素守恒计算10g矿石中n（Fe），据此确定氧化物化学式．

解答： 解：（1）步骤1：在滤液A中加入KSCN溶液，若溶液变红色，滤液A中有Fe³⁺，
步骤2：在滤液A中加入酸性KMnO₄，酸性高锰酸钾溶液紫色褪去，滤液A中有Fe²⁺，
故答案为：

实验方法	实验现象	结论
步骤1：KSCN溶液	溶液变红色	滤液A中有Fe³⁺
步骤2：酸性KMnO₄	酸性高锰酸钾溶液紫色褪去	滤液A中有Fe²⁺

；
（2）滤液A中通入过量的氯气，步骤④中煮沸除去滤液A中过量的Cl₂，防止在步骤⑥中与KI反应，最终影响Fe元素物质的量的测定，
故答案为：除去滤液A中过量的Cl₂；
（3）步骤③通入氯气，氯气将亚铁离子氧化为铁离子，自身被还原为氯离子，反应离子方程式为：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-，
故答案为：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；
（4）Ⅰ中装置B增重1.35g为生成水的质量，根据氧元素守恒，5g矿石中n（O）=n（H₂O）=

1.35g

18g/mol

=0.075mol，10g矿石中n（O）=0.15mol，
Ⅱ中步骤⑥发生2Fe³⁺+2I^-=2Fe²⁺+I₂，n（Fe³⁺）=0.02L×0.5mol/L×

250mL

20mL

=0.125mol，故10矿石中n（Fe）=n（Fe³⁺）=0.125mol，
故n（Fe）：n（O）=0.125mol：0.15mol=5：6，即化学式为：Fe₅O₆，
故答案为：Fe₅O₆．

点评：本题考查探究物质组成及含量测定，是高考中的常见题型，题目难度中等，理解测定原理是关键，侧重对学生综合能力的考查，需要学生具备扎实的基础．

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：

同位素在化学反应机理的研究中有着重要的作用．下列有关乙酸乙酯水解的化学方程式不正确的是（　　）

A、CH₃COOCH₂CH₃+HOD→CH₃COOD+CH₃CH₂OH

B、CH₃COOCH₂CH₃+HOD→CH₃COOH+CH₃CH₂OD

C、CH₃CO¹⁸OCH₂CH₃+H₂O→CH₃CO¹⁸OH+CH₃CH₂OH

D、CH₃C¹⁸OOC H₂CH₃+H₂O→CH₃C¹⁸OOH+CH₃CH₂OH

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

某化学小组同学向一定量加入少量淀粉的NaHSO₃溶液中加入稍过量的KIO₃溶液，一段时间后，溶液突然变蓝色．
（1）查阅资料知NaHSO₃与过量KIO₃反应分为以下两步进行，第一步为IO₃^-+3HSO₃^-=3SO₄^2-+3H⁺，则第二步反应的离子方程式为

（2）通过测定溶液变蓝所用时间来探究浓度和温度对该反应的反应速率的影响．调节反应物浓度和温度进行对比实验，记录如下：

编号	0.01mol/L NaHSO₃溶液/mL	0.01mol/L KIO₃溶液/mL	H₂O/mL	反应温度/℃	溶液变蓝的时间t/s
①	6	10	4	15	t₁
②	a	14	0	15	t₂
③	6	b	c	25	t₃

实验①②是探究

对反应速率的影响，表中a=

；实验①③是探究温度对反应速率的影响，则表中b=

，c=

（3）改变反应温度，重复实验③，得到溶液变蓝所需时间（t）与温度（T）的关系如图所示（超过50℃后溶液不会再变蓝）A、B、C三点中，反应速率最快的是

．
（4）将NaHSO₃溶液与KIO₃溶液混合（预先加入可溶性淀粉为指示剂），用速率检测仪检测出起始阶段反应速率逐渐增大，一段时间后反应速率又逐渐减小．课题组对起始阶段反应速率逐渐增大的原因提出如下假设，请你完成假设二和假设三：
假设一：反应生成的SO₄^2-对反应起催化作用，SO₄^2-浓度越大反应速率越快；
假设二：

；
假设三：

；
（5）请你设计实验验证上述假设一，完成下表中内容（反应速率可用测速仪测定）

实验步骤（不要求写出具体操作过程）	预期实验现象和结论

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

用实验确定某酸HA是弱电解质．两同学的方案是：
甲：①配制0.1mol/L的溶液100mL；
②用pH试纸测出该溶液的pH值，即可证明HA是弱电解质．
乙：①用已知物质的量浓度的HA溶液、盐酸，分别配制pH=1的两种酸溶液各100mL；
②分别取这两种溶液各10mL，加水稀释为100mL；
③各取相同体积的两种稀释液装入两个试管，同时加入纯度相同的锌粒，观察现象，即可证明HA是弱电解质．
（1）甲方案中，说明HA是弱电解质的理由是测得溶液的pH

（填＜、＞、=）1．
乙方案中，说明HA是弱电解质的现象是

（填字母序号）．
a．装盐酸溶液的试管放出H₂的速率快．
b．装HA溶液的试管放出H₂的速率快．
c．两个试管中产生H₂的速率一样快．
（2）请你再提出一个合理而比较容易进行的方案（药品可任取），作简明扼要表述．

．

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

氢气是工业生产中非常重要的原料．
（1）工业上大量的氢气来源于焦炭与水蒸气在高温下的反应：
C（s）+H₂O（g）?H₂（g）+CO（g）．
在一定温度下，向体积为1L的密闭容器中加入1mol C和1mol H₂O，发生上述反应．
①一段时间后，下列物理量不再发生变化时，能表明该反应已达到平衡状态的有

（填序号）．
A．混合气体的密度 B．容器内气体的压强
C．混合气体的总物质的量 D．CO物质的量浓度
E．用H₂O（g）、H₂、CO表示的反应速率比为1：1：1
②若2min时反应到达平衡，混合气体的平均相对分子质量为16，则平均反应速率v（CO）=

．
③平衡时，若增加C的物质的量，则使反应速率

（填“增大”、“减少”或“不变”）
（2）已知氢气和丙烷的燃烧热分别为285kJ/mol，2220kJ/mol．现有5mol的氢气和丙烷的混合气体，完全燃烧时放热3487kJ，则氢气和丙烷的体积比为

．
（3）用氢气和一氧化碳在一定条件下合成二甲醚（CH₃OCH₃），而二甲醚能以空气，酸性溶液为原料，石墨电极可构成燃料电池．写出该电池负极上的电极反应式

．

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

将下列性质的番号，填入各小题后面对应的括号中：
A．脱水性； B．强酸性； C．吸水性； D．氧化性．
（1）将胆矾放入装有浓H₂SO₄的干燥器中，过一段时间胆矾变白色．

（2）NaOH与H₂SO₄反应，可生成Na₂SO₄和H₂O．

（3）在烧杯中放入蔗糖，滴入浓H₂SO₄变黑．

（4）在冷浓HNO₃中放入铝片没明显现象．

（5）浓H₂SO₄敞口久置会增重．