Question

【題目】某同學取一塊表面完全銹蝕的生鐵片進行了以下探究：

（1）實驗：

步驟	操作	現象	結論
①	取適量固體于試管中加熱，用一干冷的玻片置于試管口上方．	．	固體中含有水．
②	取適量固體于試管中，加入足量的稀鹽酸，觀察溶液顏色．	溶液呈 色．	固體中含有Fe2O3．
③	收集步驟②試管中產生的氣體， ．	有爆鳴聲．	固體中含有 ．
④	將上面反應后的混合液過濾．	有黑色固體．	黑色固體的主要成分是 ．

（2）表達：步驟②的化學方程式為 、 ．

（3）拓展：取2枚未生銹的鐵釘，一枚部分浸入蒸餾水、另一枚部分浸入食鹽水，生銹較快的是 ．

（4）計算：Fe2O3也可以代替MnO2催化KClO3分解制氧氣，現取Fe2O3與KClO3的混合物29.5g，加熱使其完全分解，稱得剩余固體為19.9g，將所得固體加入85.1g水中充分溶解并過濾去除不溶物Fe2O3（不考慮水的損耗），則所得溶液的溶質質量分數是多少？

Answer 1

【答案】（1）①玻片上有水霧 ② ③點燃 鐵（或Fe） ④炭（或碳，或C）；

（2）Fe+2HCl═FeCl2+H2↑ Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O（順序可顛倒）；

（3）部分浸入食鹽水的鐵釘；（4）14.9%．

【解析】（1）取適量固體與試管中加熱，用一干冷的玻片置于試管口上方，玻璃片是有水珠，說明固體中含有水；Fe2O3與鹽酸反應生成氯化鐵和水，溶液由無色變黃色．氫氣的檢驗方法是用火點燃，鐵與鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣；生鐵是鐵和碳的合金，碳與鹽酸不反應．

（2）鐵與鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣，化學方程式為：Fe+2HCl═FeCl2+H2↑；Fe2O3與鹽酸反應生成氯化鐵和水，配平即可，化學方程式為：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O

（3）一枚部分沒入蒸餾水，另一枚部分浸入鹽水，過一段時間后發現：浸入鹽水中的鐵釘比沒入蒸餾水中的鐵釘生銹更厲害，因為蒸餾水是純水，沒有氧氣；鹽水中溶于空氣，因此鹽水中更易生銹．故答案為：鹽水中

（4）解：設反應生成氯化鉀的質量為x

2KClO32KCl+3O2↑

149 96

x 29.5g﹣19.9g

x=14.9g

所以所得溶液中溶質質量分數為：×100%=14.9%

答：所得溶液的溶質質量分數為14.9%．