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    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（设杂质中不含铁元素和氧元素，且杂质不与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。

    A              B         C

    Ⅰ．铁矿石中含氧量的测定

    ① 按上图组装仪器，检查装置的气密性； 

    ② 将5.0g铁矿石放入硬质玻璃管中，装置B、C中的药品如图所示（夹持仪器均省略）；

    ③ 从左端导气管口处不断地缓缓通入H2，待C装置出口处H2验纯后，点燃A处酒精灯

    ④ 充分反应后，撤掉酒精灯，再持续通入氢气至完全冷却。

    （1）装置C的作用为                                       。

    （2）测的反应后装置B增重1.35g，则铁矿石中氧的百分含量为                。

    Ⅱ．铁矿石中含铁量的测定

    （1）步骤④中煮沸的作用是                                           。

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

    （3）下列有关步骤⑥的操作中说法正确的是                     。

    a．因为碘水为黄色，所以滴定过程中不需加指示剂

    b．滴定过程中可利用淀粉溶液作为指示剂

    c．滴定管用蒸馏水洗涤后可以直接装液

    d．锥形瓶不需要用待测液润洗

    e．滴定过程中，眼睛注视滴定管中液面变化

    f．滴定结束后，30s内溶液不恢复原来的颜色再读数

    （4）若滴定过程中消耗0.5000mol·L−1KI溶液20.00mL，则铁矿石中铁的百分含量为             。

    Ⅲ．由Ⅰ、Ⅱ可以推算出该铁矿石中铁的氧化物的化学式为                 。

     

    【答案】

    （14分）

    Ⅰ．（1）防止空气中的水蒸气和CO2进入B中，影响测定结果。（2分）

    （2）24% （2分）

    Ⅱ．（1）赶走溶液中溶解的过量的Cl2  （2分）

    （2）250mL容量瓶  （2分）（未答“250mL”不给分）

    （3）df （2分） （4）70%  （2分）Ⅲ. Fe5O6  （2分）

    【解析】

    试题分析：

    Ⅰ．（1）B中的碱石灰是吸收置换反应生成的水的，为了防止空气成分对实验的影响，要加一个装置吸收空气中的水以及二氧化碳；

    （2）氧元素的百分含量为：

    Ⅱ．（1）通入过量的Cl2是为了将铁元素全部变为Fe3+，但是为了防止过量的氯气与KI反应，使测定结果偏高，所以要将溶液煮沸赶走溶液中溶解的过量的Cl2。

    （2）步骤⑤是溶液的配制（稀释），可知该处应该用250ml的容量瓶。

    （3）a．碘水、Fe3+均为黄色，滴定过程中颜色无明显变化，故a错。

    b．2Fe3+ + 2I− = 2Fe2+ + I2，滴定一开始就生成I2，使淀粉溶液变蓝，无法指示终点。正确的指示剂应该为KSCN，颜色变化为血红色变为无色。故b错。

    c．滴定管用蒸馏水洗涤后必需用待装液润洗后才能装液。故c错。

    e．滴定时，左手控制滴定管，右手摇动锥形瓶。故e错。

    f．滴定过程中，眼睛注视锥形瓶中溶液颜色变化。故f错。

    （4）由于所取溶液（含Fe3+）的体积与消耗KI溶液的体积相等，结合方程式可知，c(Fe3+)=c(KI)=0.5mol·L−1，所以铁元素的百分含量为：    

    Ⅲ．因为，所以铁矿石中铁的氧化物的化学式为Fe5O6

    考点定位：本题是一道探究铁的氧化物和氢氧化物、测量物质的含量知识的一道综合考查题，考查学生分析和解决问题的能力，综合性强，难度大．

     

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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2013?莱芜一模）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（设杂质中不含铁元素和氧元素，且杂质不与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
    ①按如图组装仪器，检查装置的气密性；
    ②将5.0g铁矿石放入硬质玻璃管中，装置B、C中的药品如图所示（夹持仪器均省略）；
    ③从左端导气管处不断地缓缓通入H2，待C装置出口处H2验纯后，点燃A处酒精灯
    ④充分反应后，撤掉酒精灯，再持续通入氢气至完全冷却．
    （1）装置C的作用为
    防止空气中的水蒸气和CO2进入B中，影响测定结果
    防止空气中的水蒸气和CO2进入B中，影响测定结果
    ．
    （2）测的反应后装置B增重1.35g，则铁矿石中氧的百分含量为
    24%
    24%
    ．
    Ⅱ．铁矿石中含铁量的测定
    （1）步骤④中煮沸的作用是
    赶走溶液中溶解的过量的Cl2
    赶走溶液中溶解的过量的Cl2
    ．
    （2）步骤⑤中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、
    250mL容量瓶
    250mL容量瓶
    ．
    （3）下列有关步骤⑥的操作中说法正确的是
    df
    df
    ．

    a．因为碘水为黄色，所以滴定过程中不需加指示剂
    b．滴定过程中可利用淀粉溶液作为指示剂
    c．滴定管用蒸馏水洗涤后可以直接装液
    d．锥形瓶不需要用待测液润洗
    e．滴定过程中，眼睛注视滴定管中液面变化
    f．滴定结束后，30s内溶液不恢复原来的颜色再读数
    （4）若滴定过程中消耗0.5000mol?L-1 KI溶液20.00mL，则铁矿石中铁的百分含量为
    70%
    70%
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2013?泰安二模）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（设杂质中不含铁元素和氧元素，且杂质不与H2SO4反应）．有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．

    实验一：铁矿石中含氧量的测定
    a．按上图组装仪器（夹持仪器均省略），检查装置的气密性；
    b．将5.0g铁矿石放入硬质玻璃管中；
    c．从左端导气管口处不断地缓缓通入H2，待C装置出口处对H2验纯后，点燃A处酒精灯；
    d．充分反应后，撤掉酒精灯，再持续通入氢气至完全冷却．
    （1）装置C的作用为
    防止空气中的水蒸气和CO2进入B中，影响测定结果
    防止空气中的水蒸气和CO2进入B中，影响测定结果
    ．
    （2）测得反应后装置B增重1.35g，则铁矿石中氧的质量分数为
    24%
    24%
    ．
    实验二：铁矿石中含铁量的测定
    （3）步骤④中煮沸的目的是
    赶走溶液中溶解的过量的Cl2
    赶走溶液中溶解的过量的Cl2
    ．
    （4）步骤⑤中用到的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管、
    玻璃棒、250mL容量瓶
    玻璃棒、250mL容量瓶
    ．
    （5）下列有关步骤⑥的操作中说法不正确的是
    cd
    cd
    ．
    a．滴定管用蒸馏水洗涤后再用待装液润洗
    b．锥形瓶不需要用待测液润洗
    c．因为碘水为黄色，所以滴定过程中不需加指示剂
    d．滴定过程中可利用淀粉溶液作为指示剂
    （6）铁矿石中铁的质量分数为
    70%
    70%
    ．实验结论：推算铁的氧化物的组成
    （7）由实验一、二得出该铁矿石中铁的氧化物的化学式为
    Fe5O6
    Fe5O6
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    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（设杂质中不含铁元素和氧元素，且杂质不与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．
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    Ⅰ．铁矿石中含氧量的测定；
    ①按如图组装仪器，检查装置的气密性；
    ②将5.0g铁矿石放入硬质玻璃管中，装置B、C中的药品都为碱石灰（详见图示，夹持仪器省略）
    ③从左端导气管口处不断地缓缓通入H2，待C装置出口处H2验纯后，点燃A处酒精灯
    ④充分反应后，撤掉酒精灯，再持续通入氢气至完全冷却．
    （1）装置C的作用为
     
    ．
    （2）测的反应后装置B增重1.35g，则铁矿石中氧的百分含量为
     
    ．
    Ⅱ．铁矿石中含铁量的测定
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    （3）步骤④中煮沸的作用是
     
    ．
    （4）步骤⑤中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、
     
    ．
    （5）下列有关步骤⑥的操作中说法正确的是
     
    ．
    a．因为碘水为黄色，所以滴定过程中不需加指示剂
    b．滴定过程中可利用淀粉溶液作为指示剂
    c．滴定管用蒸馏水洗涤后可以直接装液
    d．锥形瓶不需要用待测液润洗
    e．滴定过程中，眼睛注视滴定管中液面变化
    f．滴定结束后，30s内溶液不恢复原来的颜色再读数
    （6）若滴定过程中消耗0.4000mol?L-1KI溶液25.00ml，则铁矿石中铁的百分含量为
     
    ．
    Ⅲ．（7）由Ⅰ、Ⅱ可以推算出该铁矿石中铁的氧化物的化学式为
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    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（设杂质中不含铁元素和氧元素，且杂质不与H2SPO4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．
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    Ⅰ．铁矿石中含氧量的测定
    ①按如图组装仪器，检查装置的气密性；
    ②将5.0g铁矿石放入硬质玻璃管中，装置B、C中的药品如图所示（夹持仪器均省略）：
    ③从左端导气管口处不断地缓缓通入H2，待C装置出口处H2验纯后，点燃A处酒精灯；
    ④充分反应后，撤掉酒精灯，再持续通入氢气至完全冷却．
    （1）装置C的作用为
     
    ．
    （2）测得反应后装置B增重1.35g，则铁矿石中氧的百分含量为
     
    ．
    （3）若将H2换成CO，则还需补充
     
    装置．
    Ⅱ．铁矿石中含铁量的测定
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    （4）步骤④中煮沸的作用是
     
    ．
    （5）步骤⑤中用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还有
     
    ．
    （6）下列有关步骤⑥的操作中说法正确的是
     
    ．
    a．因为碘水为黄色，所以滴定过程中不需加指示剂
    b．滴定过程中可利用淀粉溶液作为指示剂
    c．滴定管用蒸馏水洗涤后可以直接装液
    d．锥形瓶不需要用待测液润洗
    e．滴定过程中，眼睛注视滴定管中液面变化
    f．滴定结束后，30s内溶液不恢复原来的颜色，再读数
    （7）若滴定过程中消耗0.5000mol?L-1的KI溶液20.00mL，则铁矿石中铁的百分含量为
     
    ．
    Ⅲ．（8）由I、II可以推算出该铁矿石中铁的氧化物的化学式
     
    ．

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    科目：高中化学 来源：2010年云南省部分名校高三5月联考试题理科综合化学 题型：填空题

    （18分）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（设杂质中不含铁元素和氧元素，且杂质不与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

    ① 按上图组装仪器，检查装置的气密性；
    ② 将5.0g铁矿石放入硬质玻璃管中，装置B、C中的药品如图所示（夹持仪器均省略）；
    ③从左端导气管口处不断地缓缓通入H2，待C装置出口处H2验纯后，点燃A处酒精灯；
    ④ 充分反应后，撤掉酒精灯，再持续通入氢气至完全冷却。
    （1）装置C的作用为                                                 。
    （2）测的反应后装置B增重1.35g，则铁矿石中氧的百分含量为               。
    （3）若将H2换成CO，则还需补充                装置。
    Ⅱ．铁矿石中含铁量的测定

    （1）溶液A中铁元素可能的存在形式             ；请从以下试剂中选择最佳试剂用最简单的实验验证A中铁元素的存在形式，试剂为：              。
    a．酸性KMnO4溶液    b．NaOH溶液    c．KSCN溶液    d．氯水
    （2）步骤④中煮沸的作用是                                             。
    （3）步骤⑤中用到的玻璃仪器有：                                         。
    （4）下列有关步骤⑥的操作中说法正确的是                          。
    a．因为碘水为黄色，所以滴定过程中不需加指示剂
    b．滴定过程中可利用淀粉溶液作为指示剂
    c．滴定管用蒸馏水洗涤后可以直接装液
    d．锥形瓶不需要用待测夜润洗
    e．滴定时，右手控制滴定管，左手摇动锥形瓶
    f．滴定过程中，眼睛注视滴定管中液面变化
    g．滴定结束后，待液面稳定后再读数
    （5）若滴定过程中消耗0.5000mol·L?1的KI溶液20.00mL，则铁矿石中铁的百分含量为               。
    Ⅲ．由Ⅰ、Ⅱ可以推算出该铁矿石中铁的氧化物的化学式为              。

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