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【题目】小文同学利用下图实验装置测定某赤铁矿石样品中Fe2O3的质量分数,取10g样品与足量CO充分反应后(杂质不参加反应),测得剩余固体的质量为7.6g,下列说法正确的是(

A.玻璃管中的固体由黑色逐渐变成红色

B.实验中通入CO的质量为4.2g

C.生成CO2的质量为2.4g

D.铁矿石样品中Fe2O3的质量分数为80%

【答案】D

【解析】实验过程中Fe2O3被还原为铁粉,因此,玻璃管中的固体由红色逐渐变成黑色A错;因样品与足量CO充分反应,所以Fe2O3中O的质量是10g-7.6g=2.4g,Fe2O3的质量为2.4g÷48/160=8g,故铁矿石样品中Fe2O3的质量分数为8g/10g×100%=80%,D正确;根据化学方程式Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,利用Fe2O3的质量可计算出参加反应的CO和生成的CO2的质量分别为4.2g和6.6g,由于一氧化碳有可燃性,为了防止一氧化碳和空气的混合气体遇热发生爆炸,实验开始时应先通一段时间CO,以排除玻璃管内的空气,且实验结束后应继续通CO至装置冷却以防生成的铁在高温下再被氧化,因此实验中通入CO的质量应大于4.2g故B、C均错.

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(1)一个A分子是由 个原子构成的;B的化学式为

(2)反应②的化学方程式为

(3)上述反应中,一定发生改变的是 (填字母序号)。

A元素种类 B分子种类 C原子种类

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序号

样品

量筒起始读数/mL

量筒最终读数/mL

所需时间/min

1g铁粉、0.2g碳和10滴水

100

70

120

1g铁粉、0.2g碳、10滴水和少量NaCl

100

70

70

(1)实验说明NaCl可以________(填“加减慢)铁锈蚀的速率.

(2)实验开始后,广口瓶内温度有所上升,说明铁锈蚀的过程是________(填“放热”或“吸热”)过程.

(3)实验结束后取出滤纸包,观察到有红棕色物质生成,该物质主要成分的化学式是________.

(4)实验是探究碳对铁锈蚀速率的影响,请在表格空白处填写实验的样品组成.

(5)该装置还可用于测量空气中氧气的含量,根据上述数据计算氧气的体积分数是________%(保留3位有效数字).

(6)现仅提供:量筒、大烧杯、玻璃棒、水、滤纸包(内含1g铁粉、0.2g碳、10滴水和少量NaCl),请你帮助小明再设计一个测量空气中氧气体积分数的实验方案,在下图框中画出实验装置示意图即可(注明滤纸包的位置).

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根据以上微观示意图回答下列问题:

(1)A、B、C、D四种物质中,属于氧化物的是 (填字母)。

(2)计算48gA中碳元素的质量 g。

(3)若有n个A分子参加反应,则生成物中的碳原子总数为 个。

(4)上述反应的化学方程式为

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