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目前，我國鋼鐵產(chǎn)量居世界第一，但是鋼鐵腐蝕也給國民經(jīng)濟帶來嚴(yán)重損失。
（一）煉鐵過程的探究
1寫出工業(yè)上用赤鐵礦（主要成分Fe₂O₃）煉鐵主要原理的化學(xué)方程式
Fe₂O₃+3CO
△

2Fe+3CO₂
Fe₂O₃+3CO
△

2Fe+3CO₂
。
【查閱資料】用CO還原Fe₂O₃煉鐵的過程大致分為三個階段：
階段1：3Fe₂O₃+CO

500
～
600
℃

2Fe₃O₄+CO₂
階段2：Fe₃O₄+CO

600
～
700
℃

3FeO+CO₂
階段3：FeO+CO

＞
700
℃

Fe+CO₂
2將上述300℃熱分解后的D裝置中剩余固體
繼續(xù)分階段升溫，進行CO還原鐵的氧化物煉
鐵過程的探究。加熱時測定D中剩余固體質(zhì)量
隨溫度變化的曲線如右圖所示。
圖中M點對應(yīng)的a=
18.0（或18）
18.0（或18）
。
（二）鐵銹成分的測定
已知：某鐵銹成分為Fe₂O₃?xH₂O和FeCO₃．為確定其組成，興趣小組稱取此鐵銹樣品25.4g,在科研人員的指導(dǎo)下用下圖裝置進行實驗。

【查閱資料】①Fe₂O₃?xH₂O失去結(jié)晶水溫度為110℃，F(xiàn)eCO₃在282℃分解為FeO和CO₂．②溫度高于500℃時鐵的氧化物才能被CO還原。
（1）裝配好實驗裝置后，首先要
檢查裝置的氣密性
檢查裝置的氣密性
。
（2）裝置A中的反應(yīng)為：H₂C₂O₄（草酸）
濃硫酸
△
CO↑+CO₂↑+H₂O．通過B、C裝置可得到干燥、純凈的CO氣體，洗氣瓶B中應(yīng)盛放
c
c
（選填序號）。
a.濃硫酸 b.澄清的石灰水 c.氫氧化鈉溶液
（3）現(xiàn)控制D裝置中的溫度為300℃對鐵銹進行熱分解，直至D裝置中剩余固體質(zhì)量不再變化為止，冷卻后裝置E增重3.6g,裝置F增重2.2g。
則樣品中FeCO₃的物質(zhì)的量n（FeCO₃）=
0.05
0.05
mol,x=
2
2
。
（4）G裝置的作用是
防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣被F裝置吸收
防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣被F裝置吸收
。

【考點】探究物質(zhì)的組成或測量物質(zhì)的含量．

【答案】Fe₂O₃+3CO

△

2Fe+3CO₂；18.0（或18）；檢查裝置的氣密性；c；0.05；2；防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣被F裝置吸收

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/10/31 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.4

相似題

1．綠礬是含有一定量結(jié)晶水的硫酸亞鐵，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要的用途。我們可以通過實驗來探究綠礬的某些性質(zhì)。
（1）觀察綠礬樣品，可以發(fā)現(xiàn)其呈藍綠色；在試管中加入少量綠礬樣品，加水溶解，滴加KSCN溶液，溶液顏色無明顯變化，說明該溶液中

，即綠礬沒有變質(zhì)。
將上述溶液分在兩支試管中，向一支試管加入少量稀硫酸，再通入空氣，溶液逐漸變紅，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

；如果不加稀硫酸，通入空氣觀察到的現(xiàn)象為

。
向另一支試管中滴加BaCl₂溶液，觀察到的現(xiàn)象為

。
（2）可以通過如圖裝置來測定綠礬中結(jié)晶水的含量。

將石英玻璃管A（兩端帶開關(guān)K₁和K₂）稱重，記為m₁g.將樣品裝入石英玻璃管中，再次將裝置A稱重，記為m₂ g.按圖連接好裝置進行實驗。
①儀器B的名稱是

。
②將下列實驗操作步驟正確排序

（填標(biāo)號）；重復(fù)上述操作步驟，直至A恒重，記為m₃ g。
a.點燃酒精燈，加熱 b.熄滅酒精燈 c.關(guān)閉K₁和K₂
d.打開K₁和K₂，緩緩?fù)ㄈ隢₂ e.稱量A f.冷卻至室溫
③根據(jù)實驗記錄，計算綠礬化學(xué)式中結(jié)晶水?dāng)?shù)目x=

（列式表示）。若實驗時按a、d次序操作，則使x

（填“偏大”“偏小”或“無影響”）。
發(fā)布：2024/10/31 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.6
解析
2．綠礬是含有一定量結(jié)晶水的硫酸亞鐵，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要的用途。某化學(xué)興趣小組對綠礬的一些性質(zhì)進行探究?；卮鹣铝袉栴}：
（1）為測定綠礬中結(jié)晶水含量，將石英玻璃管（帶端開關(guān)K₁和K₂）（設(shè)為裝置A）稱重，記為m₁g.將樣品裝入石英玻璃管中，再次將裝置A 稱重，記為m₂g.按圖1接好裝置進行實驗。

①將下列實驗操作步驟正確排序

（填標(biāo)號）；重復(fù)上述操作步驟，直至A恒重，記為m₃g。
a.點燃酒精燈，加熱          b.熄滅酒精燈        c.關(guān)閉K₁和K₂
d.打開K₁和K₂，緩緩?fù)ㄈ隢₂   e.稱量A             f.冷卻至室溫
②根據(jù)實驗記錄，計算綠礬化學(xué)式中結(jié)晶水?dāng)?shù)目x=

（列式表示）。若實驗時按a、d 次序操作，則使x

（填“偏大”“偏小”或“無影響”）。
（2）為探究硫酸亞鐵的分解產(chǎn)物，將（1）中已恒重的裝置A 接入圖2示的裝置中，打開K₁和K₂，緩緩?fù)ㄈ隢₂，加熱。實驗后反應(yīng)管中殘留固體為紅色粉末。
①C、D 中的溶液依次為

（填標(biāo)號）。C、D中有氣泡冒出，并觀察到的現(xiàn)象分別是

。
a.品紅   b.NaOH   c.BaCl₂   d.Ba（NO₃）₂    e.濃H₂SO₄
②寫出硫酸亞鐵高溫分解反應(yīng)的化學(xué)方程式

。
發(fā)布：2024/10/31 8:0:1組卷：4引用：1難度：0.6
解析
3．黃色固體聚合硫酸鐵（SPFS）是一種重要的無機高分子絮凝劑，極易溶于水，作為工業(yè)和生活污水處理等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用．SPFS可表示成Fe_x（OH）_y（SO₄）_z?nH₂O．工業(yè)上常用的一種制備流程為：

（1）綠礬的化學(xué)式是

，上述綠礬與NaClO₃溶液反應(yīng)的離子方程式是

．
（2）測定組成：取12.10g上述SPFS溶解于水，配成200mL，分成二等份，向其中一份加入過量的BaCl₂溶液到沉淀完全，經(jīng)過濾、洗滌、干燥得白色沉淀9.32g.另一份中加入足量的還原劑（不含鐵元素），將Fe³⁺轉(zhuǎn)化為Fe²⁺．然后取50.00mL轉(zhuǎn)化后的溶液．用0.100mol?L^-1酸性高錳酸鉀溶液滴定產(chǎn)生的Fe²⁺，消耗酸性高錳酸鉀溶液30.00mL．
①滴定終點的現(xiàn)象判斷是

．
②該SPFS的化學(xué)式是

．（寫出解題過程）
發(fā)布：2024/10/31 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.3
解析

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