Question

【題目】實驗室用下圖裝置測定FeO和Fe2O3固體混合物中Fe2O3的質量，D裝置的硬質雙通玻璃管中的固體物質是FeO和Fe2O3的混合物。

(1)為了安全，在點燃D處的酒精燈之前，在b處必須________________。

(2)裝置B的作用是_______________ ，裝置C中盛裝的液體是________________。

(3)在硬質雙通玻璃管中發生的化學反應方程式是________________________________、__________________________。

(4)若為FeO和Fe2O3物質的量之比1∶1的固體混合物，反應完全后，U型管的質量增加7.2 g，則混合物中Fe2O3的質量為______________。

(5)U型管E右邊連接干燥管F的目的是________________，若無干燥管F，測得Fe2O3的質量將_____________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。

(6)鐵的化合物的固體或溶液中常�；煊行枰�除去的雜質，試對下列物質(括號內為雜質)，使用合適的試劑或分離方法除雜。

①Fe2O3[Fe(OH)3]___________________________________；

②FeCl3溶液(FeCl2)___________________________________；

③FeCl2溶液(FeCl3)___________________。

Answer 1

【答案】 驗純 除HCl 濃H2SO4 Fe2O3＋3H22Fe＋3H2O FeO＋H2Fe＋H2O 16 g 防止空氣中水蒸氣進入 偏大 加熱 【答題空10】通入足量的Cl2 加入足量鐵粉過濾

【解析】（1）氫氣是可燃性氣體，裝置中需要充滿氫氣后方可進行加熱反應，所以需要對氫氣進行驗純，避免混有空氣加熱發生爆炸，即在點燃D處的酒精燈之前，在b處必須收集氫氣驗純；（2）由于A中產生的H2中混有HCl和水蒸氣，必須通過洗氣逐一除去，防止干擾后續實驗，所以B的作用是除去氫氣中的氯化氫，C中盛放的是濃硫酸，用于干燥氫氣；（3）裝置D中發生的是氧化亞鐵、氧化鐵與氫氣的反應，反應方程式為：Fe2O3＋3H22Fe＋3H2O、FeO＋H2Fe＋H2O；（4）U型管質量增加的7.2g是水，物質的量是7.2g÷18g/mol=0.4mol，其中氧原子的物質的量是0.4mol。設FeO、Fe2O3物質的量均為xmol，根據氧原子守恒可知x+3x=0.4，解得x＝0.1，則混合物中Fe2O3的質量為160g/mol×0.1mol＝16g；（5）干燥管F的作用防空氣中水蒸氣對實驗干擾，若無干燥管F，空氣中的水蒸氣被E吸收則所測生成水的質量增大，導致氧的含量增大，Fe2O3的質量將偏大；（6）①氫氧化鐵加熱分解生成氧化鐵和水，通過加熱法可以除去氧化鐵中的氫氧化鐵；②氯氣能把氯化亞鐵氧化為氯化鐵，則向FeCl3溶液中通入氯氣可以除去FeCl2；③氯化鐵與鐵反應生成氯化亞鐵，所以向FeCl2溶液中加入足量鐵粉后過濾即可除去FeCl3。