某铁矿粉主要成分为铁的氧化物（FeaOb），一学生利用实验对其作进一步分析，过程及数据如下．（注：铁矿粉中杂质不参与下列过程中的反应）步骤I．取29g该铁矿粉在CO气流中充分加热，

Question

某铁矿粉主要成分为铁的氧化物（Fe_aO_b），一学生利用实验对其作进一步分析，过程及数据如下．（注：铁矿粉中杂质不参与下列过程中的反应）
步骤 I．取29g该铁矿粉在CO气流中充分加热，将反应后的气体用烧碱溶液充分吸收，烧碱溶液增重17.6g．
步骤 II．将上述加热后的固体取出后，再向固体逐滴加入稀硫酸，测得产生气体与滴入稀硫酸的质量关系如图所示：

请根据以上过程及数据回答下列问题：
（1）步骤 I中生成气体的质量为___g．
（2）步骤 II所用稀硫酸溶液的溶质质量分数为多少？（请列式计算）
（3）经称量，步骤 I充分加热后剩余固体质量为22.6g．则该铁的氧化物化学式中，a、b的最简整数比a：b=___．

Answer 1

（1）溶液质量增加量就是生成的二氧化碳的质量，所以生成的二氧化碳的质量为17.6g，其中所含的氧元素的质量的一半来自于铁的氧化物，所以铁的氧化物中的氧元素的质量为(16×2)/(12+16×2)×100%×17.6g×(1)/(2)=6.4g．
（2）根据图可知，铁对应的氢气的质量为0.6g．
设所用稀硫酸溶液的溶质质量为x，铁的质量为y
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
56     98                 2
y        x            0.6g  
(56)/(y)=(98)/(x)=(2)/(0.6g)
x=29.4g    
y=16.8g
所用稀硫酸溶液的溶质质量分数为：(29.4g)/(60g)×100%=49%
（3）铁原子的个数和氧原子的个数比为a：b=(16.8g)/(56)：(6.4g)/(16)=3：4．
答：（1）步骤 I中生成气体的质量为 17.6g．
（2）步骤 II所用稀硫酸溶液的溶质质量分数为49%．
（3）经称量，步骤 I充分加热后剩余固体质量为22.6g．则该铁的氧化物化学式中，a、b的最简整数比a：b=3：4．