题目

铁和铁的化合物在工农业生产中有广泛的应用。铁的冶炼和探究。取24.0g Fe2O3粉末，小组同学用如图装置模拟炼铁，并测定反应后固体成分。 资料：碱石灰可吸收H2O和CO2。 （1）连接装置，先______________，再装入药品。 （2）实验时先通入CO，目的是_____________。  （3）①控制A中温度在700℃至固体全部变黑，继续通CO至冷却。目的是除了防止生成的Fe被氧化外还有_______________。 ②通过测定装置B中固体的质量变化，可准确求得装置A中剩余固体质量。装置C的作用是_____________。 ③现直接测得装置A中剩余固体质量为19.2g。则装置B中固体应增重_______g。 （4）经分析A中剩余固体19.2g为Fe和FexOy的混合物，向其中加入足量的稀H2SO4充分反应，得H2 0.3g。 ①固体中Fe质量为________g。 ②FexOy的化学式为________。 答案：检查装置的气密性    排尽装置的空气，防爆炸    把生成的CO2全部排出被B吸收    吸收空气中的二氧化碳和水蒸气    13.2    8.4    Fe5O4    【解析】 （1）有气体参加的反应，实验前需要检验装置的气密性，所以连接装置，先检查装置的气密性，再装入药品； （2）CO具有可燃性，与玻璃管中的空气混合受热会发生爆炸，所以应先通CO排尽玻璃管中的空气，然后再加热； （3）①控制A中温度在700℃至固体全部变黑，继续通CO至冷却。目的是除了防止生成的Fe被氧化外还有：把生成的CO2全部排出被B吸收； ②碱石灰能够吸收水和二氧化碳，所以装置C的作用是：吸收空气中的二氧化碳和水蒸气； ③测得装置 A 中剩余固体质量为19.2g，减少4.8g，就是氧元素的质量，所以 设生成二氧化碳质量为x   x=13.2g 所以装置B中固体应增重13.2g； （4）设固体中铁的质量为y    y=8.4g， 所以FexOy的质量为：19.2g-8.4g=10.8g 铁元素的质量为：10.8g-4.8g=6g， 铁、氧原子个数比为： 所以FexOy 的化学式为Fe5O4。

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