氧化鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)的定量分析

赤鐵礦中氧化鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)的定量測定

實驗是手段，要到達目的還需對實驗現(xiàn)象、實驗數(shù)據(jù)進行科學(xué)的分析、處理，去偽存真，由表及里，剝?nèi)ゼ傧穹侥茏R得廬山真面目。實驗是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)品質(zhì)與各種能力的有效手段和途徑。一般從以下三方面考慮實驗誤差：①方案是否合理，這是決定實驗成敗的關(guān)鍵；②儀器裝置的選擇；③操作不當(dāng)引起的誤差；1.方案是否合理，這是決定實驗成敗的關(guān)鍵如何定量測定赤鐵礦中氧化鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)？方案一：方案二：方案三：Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2Fe2O3+3H2====2Fe+3H2O2Fe2O3+3C====4Fe+3CO2↑高溫高溫高溫測CO2方案：質(zhì)量法查閱資料：因氫氧化鈣是微溶于水，導(dǎo)致澄清石灰水中溶質(zhì)含量很少，吸收二氧化碳能力大大降低，因此選擇易溶于水的氫氧化鈉作為反響溶液能夠完全吸收。NaOH溶液2.儀器裝置的選擇方案：高溫NaOH溶液2Fe2O3+3C====4Fe+3CO2↑原理：測得反響前后氫氧化鈉溶液的質(zhì)量差二氧化碳的質(zhì)量氧化鐵的質(zhì)量AB實驗步驟：①精確稱量樣品mg，檢查裝置氣密性；

②翻開彈簧夾鼓入氮氣，稱量裝置B為m1g；③關(guān)閉彈簧夾點燃A處酒精燈；

④充分反響后，再翻開彈簧夾，緩緩鼓入氮氣；

⑤熄滅酒精燈后再次稱量裝置B為m2g。

實驗反思：該實驗方案有無缺陷？誤差分析：①空氣中的H2O和CO2會不會進入裝置B？②裝置B會不會有局部水蒸氣溢出？③裝置A的發(fā)生的化學(xué)反響有幾個？裝置的改進優(yōu)化裝置1球形枯燥管中堿石灰的作用：防止空氣中的水和二氧化碳進入NaOH溶液中，引起誤差查閱資料：堿石灰用于吸收水和二氧化碳ABC〔球形枯燥管〕優(yōu)化裝置2氫氧化鈉溶液堿石灰思考：濃硫酸的作用是吸水，水從何而來？N2在排進裝置內(nèi)部殘留的CO2時會攜帶氫氧化鈉溶液中的水出去，使得氫氧化鈉的增重的質(zhì)量偏小3.操作不當(dāng)引起的誤差優(yōu)化裝置3AB思考：先點燃哪個酒精燈？為什么要這樣做？CDE先點燃B出的酒精燈，目的：為了確保裝置A中生成的CO氣體在B處完全被反響，防止測得二氧化碳質(zhì)量偏低。改進后的實驗步驟：設(shè)計的實驗步驟為：

①精確稱量樣品mg，檢查裝置氣密性；

②翻開彈簧夾鼓入氮氣，稱量裝置C和D分別為m1g和m2g；③關(guān)閉彈簧夾先點燃B處酒精燈，片刻后在點燃A處的酒精燈；

④再翻開彈簧夾，緩緩鼓入氮氣；

⑤再次稱量裝置C和D分別為n1和n2。

分析：n1-m1+n2-m2M〔CO2〕M〔Fe2O3〕結(jié)果：80〔n1-m1+n2-m2〕/330m%反思：溫度對于實驗的影響【查閱資料】

〔1〕一氧化碳復(fù)原氧化鐵的固體產(chǎn)物的成分與反響溫度、反響時間等因素有關(guān)．

〔2〕一氧化碳復(fù)原氧化鐵的實驗過程中固體產(chǎn)物可能有四氧化三鐵、氧化亞鐵、鐵．思考：有沒有必要將B換成酒精