Question

化學(xué)興趣小組的同學(xué)為了測定某赤鐵礦中氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)．取該樣品8g與過量的木炭粉混合后（用氮氣作保護氣），加強熱（假設(shè)雜質(zhì)始終不發(fā)生變化），將生成的氣體通入氫氧化鈉溶液并完全吸收，使溶液質(zhì)量由52g增重至54.64g．請回答下列問題：
（1）產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量理論上為________g．
（2）試計算該赤鐵礦中氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)．（寫出計算過程）
（3）但用氫氧化鈉溶液的質(zhì)量測定出氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)實際值比論理值偏小，原因是________．

Answer 1

解：（1）產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量為：54.64g-52g=2.64g；
故答案為：2.64g；
（2）解：設(shè)該赤鐵礦中氧化鐵的質(zhì)量為x，
3C+2Fe₂O₃4Fe+3CO₂
320 132
x 2.64g
∴，
解之得：x==6.4g；
則該赤鐵礦中氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)為：×100%=80%；
答：該赤鐵礦中氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)為80%；
（3）因為碳在加熱時，會生成一部分一氧化碳，那么生成的二氧化碳質(zhì)量就會減小，故氫氧化鈉增重的質(zhì)量就會減小，氮氣在加熱排出后會帶走水蒸氣，這也是氫氧化鈉增重的質(zhì)量偏小的原因之一．
故答案為：氫氧化鈉增重的質(zhì)量因一氧化碳的生成和氣體帶走的水蒸氣而偏�。�
分析：（1）根據(jù)題意“將生成的氣體通入氫氧化鈉溶液并完全吸收，使溶液質(zhì)量由52g增重至54.64g”分析，溶液增加的質(zhì)量，就是產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量；
（2）利用木炭還原氧化鐵的化學(xué)方程式，就可計算出該赤鐵礦中氧化鐵的質(zhì)量，然后根據(jù)質(zhì)量分數(shù)公式即可計算出該赤鐵礦中氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)；
（3）根據(jù)實際操作經(jīng)驗，產(chǎn)生的二氧化碳氣體會由于一氧化碳的產(chǎn)生而偏少．
點評：本題主要考查學(xué)生利用化學(xué)方程式解答問題的能力．解題時要注意實驗所得的數(shù)據(jù)與理論數(shù)據(jù)的差別．