Question

【題目】（1）已知某混合物由氧化鐵、氧化亞鐵和碳酸鈣三種物質組成，其中鐵元素的質量分數為28%，則碳酸鈣的質量分數（用字母W表示）范圍為____________

（探究）某同學為了測定10g該混合物中碳酸鈣的質量分數，設計了如下圖1的實驗，請回答下列問題：（已知：濃硫酸有吸水性，可以作氣體干燥劑）

（2）儀器①的名稱是_____________

（3）錐形瓶內裝入的液體是稀鹽酸，則生成氣體的化學方程式____________________

（4）要得到準確的實驗結果除了要知道進入量筒內液體的體積，還必須測量的數據是_______

（5）若實驗結束后需要回收錐形瓶內的殘留固體物，還需要進行的操作是________

（6）某同學用如圖2所示裝置收集體積分數為60%的氧氣（假設集氣瓶中水被全部排入量筒中），則通入的氧氣和空氣的體積比大約是（整數比） ________

Answer 1

【答案】60%<W<64% 長頸漏斗 CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ 加入的稀鹽酸體積 過濾 1：1

【解析】

（1）若礦石中含鐵元素的物質全部是氧化鐵，則礦石所含鐵元素的質量分數為28%，則礦石中氧化鐵的質量分數為28%÷（ ×100%）=40%；若礦石中含鐵元素的物質全部是氧化亞鐵，則礦石所含鐵元素的質量分數為56%，則礦石中氧化亞鐵的質量分數為56%÷（ ×100%）=36%；由題意，氧化鐵、氧化亞鐵和碳酸鈣三種物質構成的礦石，則該礦石中碳酸鈣的合理質量分數在（1-40%）～（1-36%）之間，即該礦石中碳酸鈣的合理質量分數在60% < W < 64%；

（2）儀器①為長頸漏斗；

（3）碳酸鈣與鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，化學方程式為：CaCO3+2HCl=CaCl2+ H2O+CO2↑；

（4）測定10g該混合物中碳酸鈣的質量分數，需要計算碳酸鈣的質量，需要通過計算二氧化碳的體積，二氧化碳體積=進入量筒內液體的體積-加入的稀鹽酸體積，所以需要知道加入的稀鹽酸體積；

（5）若實驗結束后需要回收錐形瓶內的殘留固體物，需要通過過濾將固體和液體分離；

（6）氧氣約占空氣總體積的五分之一；設通入氧氣的體積為x，空氣的體積為y；則[x+y×1/5]/（x+y）×100%═60% 解得x:y=1:1。