【某Fe3O4样品中中可能含有的杂质是Fe2O3和FeO其中的一种.为探究杂质的情况设计如下方案:【实验设计】同学们称取了23.28g该Fe3O4样品用图一进行了下列实验:(友情提示:带孔玻璃球泡可以】
某Fe3O4样品中中可能含有的杂质是Fe2O3和FeO其中的一种.为探究杂质的情况设计如下方案:
【实验设计】同学们称取了23.28g该Fe3O4样品用图一进行了下列实验:(友情提示:带孔玻璃球泡可以使液体和气体充分接触)
【实验分析】因探究思路不同,兴趣小组分成甲、乙、丙三个讨论小组.
甲组:
(1)该组同学欲通过B装置反应前后的质量变化来计算确认该Fe3O4样品中的杂质.B中的最佳试剂是______; (填序号).
①澄清石灰水 ②氢氧化钠浓溶液 ③稀盐酸 ④水
(2)上述实验过程中,CO的作用有______(填序号)
①CO气体作为反应物
②实验开始时,排尽装置中的空气,防止加热时发生爆炸
③停止加热后,防止A中生成物被氧化
④停止加热后防止B中的溶液倒吸入A中
⑤对B中反应物起到一定的搅拌作用,便于CO2与反应液充分接触而反应
乙组:
乙组同学认为B装置反应前后的质量差会偏小而影响计算、分析,你认为他们的理由是______;改进为:在B装置后接一盛有______(填试剂名称)的广口瓶的吸水装置,将B和该装置“捆绑”称量,从而减小误差.
丙组:
丙组同学将B中液体改换为Ba(OH)2溶液,通过测量生成的______(填化学式)沉淀的质量来计算求解,为了获得沉淀,该组同学需要进行的操作有:过滤→______→______→称量.
【查阅资料】
Fe2O3和CO反应是随温度升高而逐步进行的,先生成Fe3O4,再生成FeO(黑色),最后生成Fe;利用仪器测定并绘制成反应过程中A装置中玻璃管内的固体质量随温度的变化曲线(如图二).
(1)写出BC段发生反应的化学方程式:Fe3O4+CO 高温 .
3FeO+CO2
Fe3O4+CO 高温 .
3FeO+CO2
;
(2)确定:该Fe3O4样品中含有的杂质是______,其中含Fe3O4的质量是______g,(不需要写出过程)
(已知Fe3O4、FeO、Fe2O3中铁元素质量分数分别为72.4%、77.8%、70.0%)