Question

【題目】鋼鐵產(chǎn)業(yè)是我國的支柱產(chǎn)業(yè)之一，選擇優(yōu)質(zhì)煉鐵原料十分重要。甲、乙兩組同學(xué)對(duì)某鋼鐵廠所購進(jìn)的赤鐵礦粉中主要成分Fe2O3的含量進(jìn)行測定。(假設(shè)每步反應(yīng)均能完全進(jìn)行，赤鐵礦粉中雜質(zhì)性質(zhì)穩(wěn)定，既不溶于水也不參與反應(yīng)，濃硫酸可吸收水蒸氣)

（1）甲組同學(xué)稱取一定質(zhì)量的赤鐵礦粉，采用如圖的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
①裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是。
②為充分吸收反應(yīng)生成的CO2 ， 裝置B中應(yīng)盛放的試劑是濃溶液。
③可以通過下面不同的方法計(jì)算赤鐵礦粉中Fe2O3的含量：
【方法一】稱量反應(yīng)前后A裝置的總質(zhì)量，計(jì)算出Fe2O3的含量；
【方法二】稱量得出反應(yīng)生成的CO2的質(zhì)量，計(jì)算出Fe2O3的含量。
（2）乙組同學(xué)稱取等質(zhì)量的赤鐵礦粉放入燒杯中，向燒杯中加入過量的稀硫酸充分反應(yīng)(氧化鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵和水)，(填一個(gè)操作名稱)后立即稱量。根據(jù)稱量的數(shù)據(jù)計(jì)算出Fe2O3的含量。
（3）甲、乙兩組同學(xué)通過相互比較后對(duì)各自的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)。

方案	優(yōu) 點(diǎn)
甲組
乙組

Answer 1

【答案】
（1）3CO＋Fe2O3 2Fe＋3CO2；NaOH(合理即可)；反應(yīng)前后B裝置的總質(zhì)量
（2）過濾
（3）測量結(jié)果比較準(zhǔn)確(或?qū)嶒?yàn)誤差小)；操作簡單(或節(jié)約能源或減少污染等) (合理即可)
【解析】】①裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2；②裝置B中應(yīng)盛放的試劑是氫氧化鈉溶液；【方法二】稱量反應(yīng)前后B裝置的總質(zhì)量得出反應(yīng)生成的CO2的質(zhì)量，計(jì)算出Fe2O3的含量；甲組同學(xué)的優(yōu)點(diǎn)：測量結(jié)果比較準(zhǔn)確；乙組同學(xué)的優(yōu)點(diǎn)是：操作簡單；節(jié)約能源；減少污染等。①裝置A中是一氧化碳還原氧化鐵，生成鐵和二氧化碳；②為充分吸收反應(yīng)生成的CO2 ， 裝置B中應(yīng)盛放的試劑是氫氧化鈉的濃溶液，因?yàn)槎�氧化碳極易與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)而被吸收；【方法二】稱量反應(yīng)前后B裝置的總質(zhì)量得出反應(yīng)生成的CO2的質(zhì)量，計(jì)算出Fe2O3的含量；
本題是一道定量實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題，測定某種赤鐵礦粉中Fe2O3的含量。甲組同學(xué)的兩種計(jì)算方法分別為：一是稱量反應(yīng)掉的Fe2O3中氧元素的質(zhì)量，即稱量反應(yīng)前后A裝置的總質(zhì)量，就可以計(jì)算出Fe2O3的含量；另一種是稱量CO2的質(zhì)量，即稱量反應(yīng)前后B裝置的總質(zhì)量，也能算出Fe2O3的含量。乙組同學(xué)沒有將沉淀洗滌、干燥后再稱量，而是“立即稱量”，這樣得出的結(jié)果一定沒有甲組準(zhǔn)確。但他們與甲組比較，也有許多優(yōu)點(diǎn)，如：操作簡單；節(jié)約能源；減少污染等。