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...

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。

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Ⅰ．铁矿石中含氧量的测定；

①按如图组装仪器，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中的药品都为碱石灰（详见图示，夹持仪器省略）

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）测的反应后装置B增重1.35g，则铁矿石中氧的百分含量为__________________；

（3）若将H2换成CO，则还需补充___________装置。

Ⅱ．铁矿石中含铁量的测定

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（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液润洗

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-1KI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_______________。

Ⅰ（1）防止空气中的水蒸气和CO2进入B中，影响测定结果（2）24%（3）增加一个尾气处理装置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）该实验中，氢气和氧化铁反应生成金属铁和水，根据固体质量的变化来计算铁的含量，B处的干燥管作用是吸收产生的水蒸气，所以C装置要防止防止空气中的水蒸气和CO2进入B中，影响测定结果；（2）测的反应后装置B增重1.35g，根据反应的实质，增加的是水的质量，根据质量守恒定律，所以铁矿石中氧的百分含量是：×100%=24%；（3）若改用CO还原铁的氧化物，因CO有毒，需要增加一个尾气处理装置，防止CO污染环境；Ⅱ（1）向铁矿石中加入硫酸，化反应生成硫酸的铁盐溶液，还存在过量的硫酸溶液，加入过量的氯气，煮沸后可以降低氯气的溶解度，赶走溶液中溶解的过量的Cl2；（2）将原溶液稀释到250mL，需要使用的玻璃仪器仪器有：烧杯、玻璃棒、胶头滴管、250mL容量瓶，还缺少250mL容量瓶；（3）a．碘水为黄色，三价铁离子也是黄色溶液，滴定过程中需加指示剂，故a错误；b．滴定过程中，三价铁可以和碘离子发生反应生成亚铁离子和碘单质，碘单质遇到淀粉溶液显示蓝色，不能确定是否达到滴定终点，故b错误；c．滴定管用蒸馏水洗涤后必须用标准液润洗，故c错误；d．锥形瓶不需要用待测液润洗，故d正确；e．滴定过程中，眼睛注视锥形瓶中颜色的变化，故e错误；f．滴定结束后，30s内溶液不恢复原来的颜色再读数，故f正确，故答案为：df；（4）根据反应的方程式为2Fe3++2I-=2Fe2++I2可知，消耗的碘离子与铁离子物质的量相等，n(Fe3+)=n(KI)，即：0.5000mol•L-1×0.020L=c(Fe3+)×0.02L，解得c(Fe3+)=0.5mol•L-1，所以铁元素的百分含量为：(0.5mol/L×0.25L×56g/mol)÷10×100%=70%；Ⅲ（7）铁的质量分数是70%，氧元素的质量分数是24%，所以100g铁矿石中，铁元素的质量是70g，氧元素质量是24g，铁元素和氧元素的物质的量比为：(70/56):(24/16)=5:6，铁的氧化物的化学式为：Fe5O6。考点：本题考查了探究铁矿石中氧元素和铁元素的含量的方法。

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考点分析：

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某研究性学习小组为探究二氧化硫的还原性，查阅到如下资料：

资料卡 NO：2006—KI—001

主题：二氧化硫的还原性

①课本上：向二氧化硫水溶液中滴加BaCl2溶液，再滴加0.5mL3%的过氧化氢溶液，振荡片刻后滴加稀盐酸，有白色沉淀生成

②《无机化学》下册，P658：亚硫酸是较强的还原剂，可以将Cl2、I2、MnO4-还原为Cl-、I-、Mn2+，如：

H2SO3+I2+H2O=H2SO4+2HI

根据上述资料，请你参与以下探究：

（1）写出铜与浓硫酸反应的化学方程式_____________________________；

（2）把足量SO2通入适量的碘水中，可能观察到的现象是_____________________；

（3）证明SO2被氧化为SO42-所使用的试剂是______________；

（4）如果该探究小组想利用上述原理除去CO2中的SO2，并检验是否除尽，下列方案可行的是__（填字母）

A、将混合气体通过碘水，再通过品红溶液

B、将混合气体通过氯化钡和过氧化氢的混合溶液，再通过碘水溶液

C、将混合气体通过NaOH溶液，再通过品红溶液

D、将混合气体通过浓硫酸溶液，再通过品红溶液

（5）若该探究小组就上述实验提出，把含+4价硫元素化合物转化为含+6价硫元素化合物，下列试剂可以实现上述转化的是_______（填字母）

A、氧气 B、MnO4- C、氯气 D、浓硫酸

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铁及其化合物在生活、生产中有广泛应用。请回答下列问题：

（1）黄铁矿（主要成分为FeS2）是生产硫酸的冶炼钢铁的重要原料。高温下可发生反应：其中一个反应为：3FeS2+8O26SO2+Fe3O4，该过程若有1.5mol FeS2参加反应，则反应过程中转移_____ mol电子；

（2）氯化铝溶液显酸性，原因是_________________________（用离子方程式稀释）；

（3）人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素（CO(NH2)2；它易被氧化），原理如下图所示。

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①电源的负极为_________（填“A”或“B”）。

②阳极室中发生的反应依次为_________、_________。

③电解结束后，阴极室溶液的pH与电解前相比将_________；若阴极共收集到气体6.72L（标准状况），则除去的尿素为________ g（忽略气体的溶解）。

（4）为了减少CO对大气的污染，某研究性学习小组拟研究利用CO和H2O反应转化为绿色能源H2。已知：2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=-566.0kJ•moL-1

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写出CO和H2O（g）作用生成CO2和H2的热化学方程式：_________。

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下列陈述Ⅰ、Ⅱ均正确且有因果关系的是

选项	陈述Ⅰ	陈述Ⅱ
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设NA为阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是

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试题属性

题型：实验题
难度：压轴