问题 问答题

某化学小组同学用一氧化碳还原氧化铁后的剩余固体做探究实验,过程如下:

(提出问题)该固体的成分是什么?

(查阅资料)①铁和硫酸铁反应的化学方程式是:Fe+Fe2(SO43═3FeSO4

②Fe2(SO43溶液为黄色,FeSO4溶液为浅绿色.

(作出猜想)该固体中含有铁粉和氧化铁

同学们猜想该固体含有氧化铁的依据是______.

(设计实验)

 实验操作实验现象结论及相关化学方程式
验证猜想实验①取2g样品,放入玻璃管中,如图连接仪器,进行实验.

实验完毕,再称固体质量

现象一:____________

现象二:

反应后固体质量为1.88g,澄清石灰水增重0.3g

 
实验②另取2g样品放入试管中,加入少量稀硫酸.现象一:____________

现象二:

生成浅绿色溶液.

综合分析实验①、②现象,得出结论:猜想正确
(同学们想计算)2g样品中氧化铁的质量分数,请你帮助他们想一想用“固体减重”还是用“石灰水增重”计算更为准确?______.理由是______.

答案

同学们猜想该固体含有氧化铁的依据是:一氧化碳没有把氧化铁完全还原

实验一即重新进行一氧化碳还原氧化铁实验,由于固体物质质量减少,石灰水变浑浊,证明原样品中确实含有氧化铁;实验二中,样品中含有铁,铁与硫酸反应有气体放出,产物为硫酸亚铁.

用“固体减重”计算更为准确,因为澄清石灰水浓度很小,很难将二氧化碳全部吸收,所以若用石灰水增重计算,结果可能会不准确.

故答案为:一氧化碳没有把氧化铁完全还原

    
  粉末中的红色物质变为黑色,澄清石灰水变浑浊3CO+Fe2O3═2Fe+3CO2

CO2+Ca(OH)2

 高温 
.
 
CaCO3↓+H2O

剩余固体中有氧化铁

 固体样品全部溶解,有气泡生成Fe+H2SO4═FeSO4+H2

Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO43+3H2O

Fe+Fe2(SO43═3FeSO4

剩余固体中有铁粉

 
固体减重;

澄清石灰水浓度小,且试管中溶液质量小,对二氧化碳的吸收不充分

单项选择题
多项选择题