Question

菱铁矿主要成分是碳酸亚铁，是一种分布广泛的矿物。某同学对碳酸亚铁和氧气充分反应后的固体成分进行了如下探究。

（查阅资料）

①在空气中加热生成铁的氧化物和二氧化碳。

②是一种黑色粉末，在空气中加热，能迅速被氧化成四氧化三铁。

③能与盐酸反应生成氯化亚铁、氯化铁和水。

④能使高锰酸钾溶液褪色；而不能使高锰酸钾溶液褪色。

⑤溶液中滴加KSCN溶液，溶液变红色；溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变红色。

（猜想与假设）猜想1：固体成分是；猜想2：固体成分是；猜想3：固体成分是FeO。

（活动与探究）

利用如图装置进行实验加热和固定装置已略去，装置气密性良好。打开弹簧夹K，通入氧气，加热当瓶中产生的沉淀不再增加时，停止加热，继续通入氧气至玻璃管冷却。取玻璃管里的少量固体于试管中，滴加过量稀盐酸，微热，固体完全溶解。将所得溶液分成甲、乙两份进行实验。

实验编号	实验步骤	实验现象
a	向甲溶液中滴加KSCN溶液	溶液变红色
b	向乙溶液中滴加高锰酸钾溶液	高锰酸钾溶液的紫红色不消失

（解释与结论）

碳酸亚铁中铁元素的质量分数是______。

在实验前就可以判断猜想______不成立，因为______。

由实验a、b的现象可知，猜想______成立，则与氧气在加热时反应的化学方程式为：______。

实验b的目的是______。

该同学反思后发现，不做实验______也能得出相同的结论，理由是______。

（拓展与应用）

碳酸亚铁可作为补血剂，可由溶液与过量的溶液反应制取，反应时需要控制温度在以下，其原因可能是______。

 

Answer

3 FeO在加热时，能迅速被氧化成四氧化三铁 1 检验溶液中是否含有氯化亚铁 a 无论哪种固体和盐酸反应后都能够生成氯化铁，加入硫氰化钾溶液后溶液都变红色，因此不能判断固体成分 温度高于时碳酸氢铵容易分解

【解析】

（1）碳酸亚铁中铁元素的质量分数是：。

（2）在实验前就可以判断猜想3不成立，因为FeO在加热时，能迅速被氧化成四氧化三铁。

（3）由实验a、b可知，向甲溶液中滴加KSCN溶液，溶液变红色，说明溶液中含有氯化铁，向乙溶液中滴加高锰酸钾溶液，溶液不褪色，说明溶液中不含有氯化亚铁，因此猜想1成立，则与氧气在加热时反应生成氧化铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：。

（4）能使高锰酸钾溶液褪色，故实验b的目的是检验溶液中是否含有氯化亚铁。

（5）该同学反思后发现，不做实验a也能得出相同的结论，理由是无论哪种固体和盐酸反应后都能够生成氯化铁，加入硫氰化钾溶液后溶液都变红色，因此不能判断固体成分。

（6）碳酸亚铁可作为补血剂，可由溶液与过量的溶液反应制取，反应时需要控制温度在以下，其原因可能是温度高于时碳酸氢铵容易分解。