【精还原铁粉是一种重要的化工原料,某兴趣小组对其进行下列研究:【物质制备】利用绿矾制备精还原铁粉的工艺流程如下:粗还原铁粉中还含有少量铁的氧化物和Fe3C杂质,可用氢气在高温】
精还原铁粉是一种重要的化工原料,某兴趣小组对其进行下列研究:
【物质制备】利用绿矾制备精还原铁粉的工艺流程如下:
粗还原铁粉中还含有少量铁的氧化物和Fe3C杂质,可用氢气在高温下进一步还原,其反应方程式
FexOy+yH2 高温 .
xFe+yH2O Fe3C+2H2 高温 .
3Fe+CH4
(1)写出焙烧中氧化铁与CO反应的化学方程式___.
(2)焙烧中加焦炭的作用除了可以生成CO外,还能___.
【含量测定】为得到精还原铁粉并测定粗还原铁粉中氧和碳元素的质量分数,按如下装置进行实验.
已知3CH4+4Fe2O3 高温 .
3CO2+6H2O+8Fe(假设每步反应都完全且不考虑装置内原有空气对测定结果的影响).
(3)主要实验步骤如下:
①按顺序组装仪器,检查装置的气密性,称量样品和必要装置的质量;②点燃A处酒精灯;③缓缓通入纯净干燥的H2;④点燃C处酒精灯;⑤分别熄灭A、C处酒精灯;⑥再缓缓通入少量H2;⑦再次称量必要装置的质量.
操作的先后顺序是①→③→___→___→⑤→⑥→⑦(填序号)
(4)步骤③的目的是___,验证该步骤目的达到的实验方法是___;步骤⑥的目的是___.
(5)若装置D、E分别增重m g和n g,则m与n的关系为___(填字母);
A.11m=9n B.11m<9n C.11m>9n
若缺少装置D,则所测氧元素的质量分数将___(“偏大”、“偏小”或“不变”,下同),碳元素的质量分数将___.
(6)粗还原铁粉样品的质量为10.000g,装置B、E分别增重0.180g和0.220g,计算样品中氧和碳元素的质量分数(要求计算过程).