Question

【题目】我国矿物种类齐全，储量丰富。工业上从从含有金属元素的矿石中提炼金属。其中赤铁矿是炼铁的主要原料。请回答下列问题：
（1）铁制品广泛应用于生产、生活中。
①下列不属于铁合金的是(选填字母)。
A.Fe(OH)3 B.生铁 C.不锈钢
②铁钉生锈，属于变化(选填“物理”“化学”)：下图是探究铁钉在不同条件下发生生锈的实验，其中铁锈蚀最快的是(选填字母)。

（2）赤铁矿(主要成分为Fe2O3)可用于生产催化剂。
Ⅰ.在Fe2O3中，氧元素的质量分数为。
Ⅱ.赤铁矿经提纯后得到的纯净Fe2O3可用于生产某种工业催化剂(主要成分为FeO和Fe2O3)，其反应原理为：2 Fe2O3+C 4FeO+CO2↑。现将焦炭和过量的Fe2O3混合均匀，按上述原理充分反应，下图为固体混合物的质量随反应时间的变化曲线。

①由图可知：生成CO2气体的质量为g。
②计算反应后固体混合物中FeO的质量分数(请根据化学方程式写出完整的计算步骤) 。

Answer 1

【答案】
（1）A；化学；B
（2）30%；1.1；36%
【解析】解：（1）铁合金是铁与一种或几种元素组成的中间合金，属于混合物，A项氢氧化铁属于纯净物，不属于合金。铁钉生锈，产生了新的物质氧化铁，属于化学变化，铁生锈的条件是：与空气（或氧气）、水接触，故B项铁锈蚀的最快。
（2）在Fe2O3中，氧元素的质量分数为：×100%=30%。固体混合物21.1g高温加热后只有20.0g，由于产生二氧化碳脱离反应体系使得质量减少，所以二氧化碳的质量为：21.1g-20.0g=1.1g。
设：产生的FeO的质量为x。
2 Fe2O3+C 4FeO+CO2↑
288 44
x 1.1g
=
解得：x=7.2g
反应后固体混合物中FeO的质量分数为：×100%=36%
【考点精析】关于本题考查的合金的定义与性能和质量守恒定律及其应用，需要了解合金：由一种金属跟其他一种或几种金属（或金属与非金属）一起熔合而成的具有金属特性的物质．一般说来，合金的熔点比各成分低，硬度比各成分大，抗腐蚀性能更好；①质量守恒定律只适用于化学变化，不适用于物理变化；②不参加反应的物质质量及不是生成物的物质质量不能计入“总和”中；③要考虑空气中的物质是否参加反应或物质（如气体）有无遗漏才能得出正确答案．