Question

现有一种不纯的氧化铁粉末样品(杂质为铁粉)，小刚小强通过实验测定样品中氧化铁的质量分数。请答相关问题：

现有一种不纯的氧化铁粉末样品(杂质为铁粉)，小刚和小强通过实验测定样品中氧化铁的质量分数。请你回答相关问题：⑴小刚称取10g样品，利用下图所示装置进行实验，相关实验数据见下表：(玻璃管内的物质完全反应)编号 称量物 反应前 反应后 一 硬质玻璃管及所盛固体总质量 76.2g 73.8g 二 B装置总质量(NaOH) 153.7g 160.3g ①由上表的数据可分析出，反应后硬质玻璃管及所盛固体总质量减少的是__________的质量。②请根据B装置总质量变化的数据，计算出样品中氧化铁的质量分数(写出计算过程)。⑵为达到同样的实验目的，小强设计的方案为：将一定质量的样品于过量的稀盐酸反应，准确称量反应前、后固体和液体物质的总质量，据此可求出氧化铁的质量分数。

Answer 1

①由上表的数据可分析出，反应后硬质玻璃管及所盛固体总质量减少的是_氧化铁中氧元素_的质量：76.2g-73.8g=2.4g
②请根据B装置总质量变化的数据，计算出样品中氧化铁的质量分数
160.3g-153.7g=6.6g
Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2
160 132
x 6.6g
160/x=132/6.6g
x=8g
样品中氧化铁的质量分数为 8g/10g*100%=80%
或
根据A装置总质量变化的数据氧化铁的质量 2.4g/(48/160)=8g
样品中氧化铁的质量分数为 8g/10g*100%=80%

Answer 2

⑴氧元素
解：设样品中氧化铁的质量为x
3CO+Fe2O32Fe+3CO2
　　160 　　　　132
　　x 　　　　　160.3g-153.7g=6.6g

样品中氧化铁的质量分数为×100%=80%
答：样品中氧化铁的质量分数为80%。
⑵小刚：若用玻璃管质量变化值计算氧化铁质量，数据准确；使用一氧化碳，具有一定危险性
小强：不需要加热，操作简便；不易控制盐酸是否完全反应
⑶准确测量所使用稀盐酸的质量或体积。依据氢气质量可求出铁及与其反应的氯化氢的质量；再求出氧化铁及与其反应的氯化氢的质量；两部分氯化氢质量之和即为溶质质量，可计算出稀盐酸的溶质质量分数。