题目内容
31.已知Fe2O3在高炉中有下列反应:Fe2O3+CO→2FeO+CO2。反应形成的固体混合物(Fe2O3、FeO)中,元素铁和氧的质量比用mFe︰mO表示。(1)上述固体混和物中,mFe︰mO不可能是____。(选填a、b、c,多选扣分)
a.21︰9 b.21︰7.5 c.21︰6
(2)若mFe︰mO=21︰8,计算Fe2O3被CO还原的百分率。
(3)设Fe2O3 被CO还原的百分率为A%,则A%和混合物中mFe︰mO的关系式为(用含mFe、mO的代数式表示)。
A%=___________________________________
请在下图中画出A%和mFe/mO关系的图形。
(4)如果Fe2O3和CO的反应分两步进行:
3Fe2O3+CO→2Fe3O4+CO2 Fe3O4+CO→3FeO+CO2
试分析反应形成的固体混合物可能的组成及相应的mFe︰mO(令mFe︰mO=21︰a,写出a的取值范围),将结果填入下表。
混合物组成(用化学式表示) | a的取值范围 |
|
|
答案:
(1)a c
(2)解法一:Fe2O3 mFe︰mO=21︰9 FeO mFe︰mO=21︰6
被还原Fe2O3的百分率为:Fe2O3%=×100%≈33.3%
解法二:设Fe2O3原有n0 mol,还原百分率为A%,则有
=
=
A%=≈33.3%
(3)3-
(4)Fe2O3 Fe3O4 8<a<9
Fe3O4 FeO 6<a<8
Fe2O3 Fe3O4 FeO 6<a<9
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