化学学习小组为测定“阳光”牌小包装中Fe粉和活性炭质量之比进行了以下探究：查阅资料：

题目内容：

化学学习小组为测定“阳光”牌小包装中Fe粉和活性炭质量之比进行了以下探究：

查阅资料：“阳光”牌小包装“脱氧剂”成份为Fe粉、活性炭及少量NaCl、水．

实验步骤：

步骤一：取某食品包装袋中的“阳光”牌“脱氧剂”一袋，将里面的固体倒在滤纸上，仔细观察，固体为灰黑色粉末，夹杂着一些红棕色粉末．

步骤二：将步骤一中的固体溶于水，过滤，将滤渣洗涤、干燥，以除去“脱氧剂”中NaCl和水；

步骤三：取步骤二中的滤渣，将其分为两等份，每一份质量为16.0g．将其中一份在氧气流中充分灼烧，生成的气体全部通入足量得澄清石灰水，得到干燥、纯净的沉淀20.0g．

步骤四：将步骤三中的另一份滤渣放入烧杯中，加入一定体积足量的稀H₂SO₄，微热至反应完全．

步骤五：向步骤四的混合物中加入过量的氢氧化钠溶液，过滤后得固体，经洗涤后转移到坩埚中充分加热，冷却、称量，得到固体质量仍为16g．

请回答下列问题：

（1）由步骤一可知，上述“脱氧剂”中的红棕色物质为______（填化学式）；

（2）由步骤三可知，16.0g滤渣中活性炭的质量为______g；

（3）综上实验所知：该“脱氧剂”中未被氧化的Fe粉和活性炭质量之比为______；

（4）该“脱氧剂”中，铁已被氧化的百分率为______．

最佳答案：

（1）在金属铁的氧化物中，只有氧化铁是红棕色的固体，所以“脱氧剂”中的红棕色物质为Fe₂O₃，故答案为：Fe₂O₃；

（2）由步骤三结合碳元素守恒，得到干燥、纯净的沉淀20.0g即为碳酸钙的总质量，设碳单质的质量为x，则

C～CO₂～CaCO₃，

12 100

x 20g

12x=10020g，

解得x=2.4g，所以16.0g滤渣中活性炭的质量为2.4g，故答案为：2.4g；

（3）根据实验，向金属铁以及氧化铁的混合物中加入一定体积足量的稀H₂SO₄，微热至反应完全．再加入过量的氢氧化钠溶液，过滤后会得固体氢氧化铁，经洗涤后转移到坩埚中充分加热，冷却、称量，得到固体氧化铁质量为16g即为0.1mol，则根据铁元素守恒，设金属铁的物质的量为m，氧化铁的物质的量为n，

则m 2n=0.2mo56m 160n=16g-2.4g，

解得m=0.1mol，n=0.05mol，

则未被氧化的Fe粉的质量为0.1mol×56g/mol=5.6g，和活性炭质量之比为5.6g：2.4g=7：3，故答案为：7：3；

（4）根据氧化铁是金属铁氧化来的关系，则2Fe～Fe₂O₃，所以氧化生成0.05mol的氧化铁，需要0.1mol的金属铁被氧化，铁已被氧化的百分率为0.1mol0.2mol×100%=50%，故答案为：50%．

答案解析：

12x

考点核心：

氧化还原反应的本质：电子的转移（得失或偏移） 氧化还原反应的特征：化合价升降（某些元素化合价在反应前后发生变化，是氧化还原反应判别的依据）