Question

（12分）鐵礦石是工業(yè)煉鐵的主要原料之一，其主要成分為鐵的氧化物（雜質(zhì)中不含鐵元素，且雜質(zhì)不與H₂、H₂SO₄反應(yīng)）。某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)某鐵礦石中鐵的氧化物的化學(xué)式進(jìn)行探究。
Ⅰ．鐵礦石中含氧量的測(cè)定

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：將5.0g鐵礦石放入硬質(zhì)玻璃管中完全反應(yīng)， 測(cè)得裝置B增重1.35 g。
Ⅱ．鐵礦石中含鐵量的測(cè)定

Ⅲ．問題討論與解決：
（1）如要驗(yàn)證濾液A中鐵元素的存在形式，可另取兩份濾液A分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)方法、現(xiàn)象與結(jié)論如下表。請(qǐng)將其補(bǔ)充完整。
可供選擇的試劑有：酸性KMnO₄溶液、NaOH溶液、KSCN溶液、氯水

實(shí)驗(yàn)方法	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論
步驟1：在濾液A中加入		濾液A中有Fe3＋
步驟2：在濾液A中加入		濾液A中有Fe2＋

（2）步驟④中煮沸的作用是：                                ；
（3）步驟③中反應(yīng)的離子方程式為：                                ；
（4）請(qǐng)通過實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ計(jì)算出該鐵礦石中鐵的氧化物的化學(xué)式。（寫出計(jì)算過程）

Answer 1

（1）

實(shí)驗(yàn)方法	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論
加入   KSCN溶液    (1分)	溶液呈血紅色	(1分)
加入  酸性KMnO4溶液 (1分)	KMnO4溶液褪色	(1分)

 
（2）除去濾液A中過量的Cl₂                (2分)
（3）2Fe^2＋+Cl₂ = 2Fe^3＋+2 Cl^－                 (2分)
（4）10g礦石中：n(O)=0.15mol               (1分)
10g礦石中：n(Fe)= n(Fe^3＋) = 0.125mol     (2分)
n(Fe):n(O)=" 0.125mol:" 0.15mol =5:6  即化學(xué)式為：Fe₅O₆  (1分)

解析試題分析：⑴根據(jù)供選試劑，用KSCN溶液檢驗(yàn)濾液A中含有Fe^3＋（溶液呈血紅色）；用酸性KMnO₄溶液檢驗(yàn)濾液A中含有Fe^2＋（溶液褪色）；
⑵加入足量氯氣后加熱煮沸，能將反應(yīng)液中過量的氯氣除去，防止與步驟⑥中KI反應(yīng)給實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶來干擾；
⑶步驟③用氯氣將Fe^2＋氧化為Fe^3＋；
⑷在10g礦石中：n(O)＝＝0.15mol；
在10g礦石中：n(Fe)＝ n(Fe^3＋) ＝n(I^－)＝＝ 0.125mol；
則n(Fe)：n(O)= 0.125mol:：0.15mol =5：6； 即化學(xué)式為：Fe₅O₆ 。
考點(diǎn)：考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合與計(jì)算。