Question

目前国内复印机市场对纳米级四氧化三铁需求量很大，目前最普遍使用共沉淀法生产，其原理可表示为：FeCl₂+FeCl₃+NaOH→Fe₃O₄+H₂O+NaCl，已知此反应中，各元素均不变价，又知Fe₃O₄中铁元素有+2、+3两种化合价．则参加反应的FeCl₂和FeCl₃中铁元素的质量比为（ ）
A．1：1
B．1：2
C．3：4
D．2：3

Answer 1

【答案】分析：根据此反应中各元素均不变价及Fe₃O₄中铁元素有+2、+3两种化合价，利用化合物中元素的正负化合价的代数和为0可求出+2价铁元素与+3价铁元素之比，然后利用守恒可求参加反应的FeCl₂和FeCl₃中铁元素的质量比．
解答：解：设Fe₃O₄中+2价的铁元素的原子的个数为x，则+3价的铁元素的原子的个数为3-x，
根据化合物中元素的正负化合价的代数和为0，得
x×（+2）+（3-x）×（+3）+（-2）×4=0
解得x=1
即+2价的铁元素的原子的个数为1，+3价的铁元素的原子的个数为2，
此反应中各元素均不变价，反应前后铁原子个数相等，+2价、+3价的铁元素的原子的个数反应前后相等，
则参加反应的FeCl₂和FeCl₃中铁元素的原子个数分别为1和2，且铁原子的相对原子质量相同，
参加反应的FeCl₂和FeCl₃中铁元素的质量比为1：2．
故选B．
点评：本题考查利用化学式的简单计算，学生应能根据化合物中正负化合价的代数和为0来计算不同价态元素的原子个数，并根据信息和化学反应中的守恒规律来分析解答．