Question

為測定一種礦石的成分，進行以下實驗：
①稱取礦石粉末1.250g，加入過量的稀硫酸，直至反應(yīng)完全，產(chǎn)生無色氣體A0.42g，同時生成淺綠色的物質(zhì)B的溶液，并有不溶性殘渣剩余．
②將A氣體通入過量飽和石灰水中，析出0.955g白色沉淀．
③濾去不溶性殘渣的B溶液，用適量蒸餾水稀釋至100mL，取定溶后溶液少許，加雙氧水，生產(chǎn)含C物質(zhì)的溶液．再加入KSCN溶液，溶液呈血紅色．
④移取定溶后的溶液25mL，用0.02mol/L酸性KMnO₄，溶液滴定，當(dāng)消耗21.55mL時剛好達(dá)到終點．
根據(jù)以上回答：
（1）寫出B溶液與酸性高錳酸鉀反應(yīng)的離子方程式

 

．
（2）氣體A的相對分子質(zhì)量是

 

，化學(xué)式是

 

．
（3）該礦石主要成分的化學(xué)式是

 

．
（4）該礦石主要成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是

 

．
（5）經(jīng)推斷，該礦石中含有的另一種雜質(zhì)可能輸（除SiO₂外）

 

．

Answer 1

考點：探究物質(zhì)的組成或測量物質(zhì)的含量

專題：

分析：根據(jù)產(chǎn)生的氣體無色無味，并能使澄清的石灰水變渾濁，可知該氣體為CO₂；根據(jù)B的溶液為淺綠色，且加入H₂O₂生成的C為棕黃色，再滴入KSCN呈紅色，說明B為Fe²⁺，C為Fe³⁺；由以上可知礦石的主要成分為FeCO₃；
（1）亞鐵離子被酸性高錳酸鉀溶液氧化為鐵離子，高錳酸鉀被還原為錳離子；
（2）上述分析判斷，A為CO2，相對分子質(zhì)量為44；
（3）該礦石主要成分的化學(xué)式是碳酸亞鐵；
（4）5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺=Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O
    5　　　　1
    x 　　21.55×10^-3L×0.02mol/L
x=2.155×10^-3mol
所以100 mL溶液中含F(xiàn)e²⁺的物質(zhì)的量為：
2.155×10^-3mol×4=8.62×10^-3 mol，
FeCO₃中CO₃^2-的質(zhì)量為：

0.955g

100g/mol

mol×60g/mol=0.573g，
則FeCO₃的質(zhì)量為：8.62×10^-3 mol×56g/mol+0.573g=1.056g，
故FeCO₃在樣品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

1.056g

1.250g

×100%=84.45%；
（5）礦石粉末1.250g除去碳酸亞鐵外還含有難溶性的碳酸鹽．

解答： 解：根據(jù)產(chǎn)生的氣體無色無味，并能使澄清的石灰水變渾濁，可知該氣體為CO₂；根據(jù)B的溶液為淺綠色，且加入H₂O₂生成的C為棕黃色，再滴入KSCN呈紅色，說明B為Fe²⁺，C為Fe³⁺；由以上可知礦石的主要成分為FeCO₃；
（1）B溶液與酸性高錳酸鉀反應(yīng)的離子方程式為：5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺=Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O，故答案為：5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺=Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O；
（2）上述分析判斷，A為CO₂，相對分子質(zhì)量為44，故答案為：44；CO₂；
（3）該礦石主要成分的化學(xué)式是碳酸亞鐵，故答案為：FeCO₃；
（4）5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺=Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O
    5　　　　1
    x 　　21.55×10^-3L×0.02mol/L
x=2.155×10^-3mol
所以100 mL溶液中含F(xiàn)e²⁺的物質(zhì)的量為：
2.155×10^-3mol×4=8.62×10^-3 mol，
FeCO₃中CO₃^2-的質(zhì)量為：

0.955g

100g/mol

mol×60g/mol=0.573g，
則FeCO₃的質(zhì)量為：8.62×10^-3 mol×56g/mol+0.573g=1.056g，
故FeCO₃在樣品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

1.056g

1.250g

×100%=84.45%，
故答案為：84.45%；
（5）礦石粉末1.250g除去碳酸亞鐵外還含有難溶性的碳酸鹽，故答案為：難溶性其他碳酸鹽．

點評：本題考查了物質(zhì)的組成的實驗測定和實驗探究方法和過程分析判斷，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等．