Question

铁矿石是工业炼铁的主要原料之一，其主要成分为铁的氧化物（设杂质中不含铁元素和氧元素，且杂质不与H₂SO₄反应）。某研究性学习小组对某铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究。

Ⅰ．铁矿石中含氧量的测定

① 按上图组装仪器，检查装置的气密性；

② 将5．0g铁矿石放入硬质玻璃管中，装置B、C中的药品如图所示（夹持仪器均省略）；

③ 从左端导气管口处不断地缓缓通入H₂，待C装置出口处H₂验纯后，点燃A处酒精灯；

④ 充分反应后，撤掉酒精灯，再持续通入氢气至完全冷却。

（1）装置C的作用为                                。

（2）若将H₂换成CO，则还需补充                 装置。

（3）测的反应后装置B增重1．35g，则铁矿石中氧的百分含量为                。

Ⅱ．铁矿石中含铁量的测定

（1）步骤④中煮沸的作用是                           。

（2）步骤⑤中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、                   。

（3）下列有关步骤⑥的操作中说法正确的是                           。

a．因为碘水为黄色，所以滴定过程中不需加指示剂

b．滴定过程中可利用淀粉溶液作为指示剂

c．滴定管用蒸馏水洗涤后可以直接装液

d．锥形瓶不需要用待测夜润洗

e．滴定过程中，眼睛注视滴定管中液面变化

f．滴定结束后，30s内溶液不恢复原来的颜色，再读数

（4）若滴定过程中消耗0．5000mol·L⁻¹的KI溶液20．00mL，则铁矿石中铁的百分含量为             。

Ⅲ．由Ⅰ、Ⅱ可以推算出该铁矿石中铁的氧化物的化学式为               。

Answer

Ⅰ．（1）防止空气中的水蒸气和CO2进入B中，影响测定结果。

（2）尾气处理 （3）24%

Ⅱ．（1）赶走溶液中溶解的过量的Cl2 （2）250mL容量瓶

（3）df （4）70% Ⅲ．Fe5O6

【解析】

试题分析：Ⅰ．（1）装置C的作用为防止空气中的水蒸气和CO2进入B中，使测得的含氧量增大；（2）CO有毒，若将H2换成CO，则还需补充尾气处理装置；（3）测的反应后装置B增重1．35g，即生成水1.35g，则铁矿石中氧的百分含量为=24%；Ⅱ．（1）通入足量的氯气，溶液中溶有未反应的氯气，步骤④中煮沸的作用是赶走溶液中溶解的过量的Cl2；（2）步骤⑤配制溶液中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、250mL容量瓶；（3）碘水、Fe3+均为黄色，所以滴定过程中需加指示剂；无论如何互滴，开始就生成碘单质，滴定过程中不能利用淀粉溶液作为指示剂；滴定管用蒸馏水洗涤后再用待裝液润洗；锥形瓶不能用待测夜润洗；滴定过程中，眼睛注视锥形瓶中颜色的变化；滴定结束后，30s内溶液不恢复原来的颜色，可判断滴定终点，再读数；（4）若滴定过程中消耗0．5000mol·L−1的KI溶液20．00mL，根据，铁矿石中铁的百分含量为=70%。Ⅲ．设化学式为，，，所以该铁矿石中铁的氧化物的化学式为Fe5O6

考点：本题考查化学实验。