Question

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，元素铁和气的质量比用m(Fe):m(O)表示。

⑴上述固体混合物中，m(Fe):m(O)不可能是　　   (选填a、b、c多选扣分)

a. 21:9　　　　   b. 21:7.5　　　　　　   c. 21:6

⑵若m(Fe):m(O)=21:8，计算Fe₂O₃被CO还原的百分率。

⑶设Fe₂O₃被CO还原的百分率为A%，则A% 和混合物中m(Fe):m(O)的关系为[用含m(Fe)、m(O)的代数示表示]：

A%=　　　　　　　　　　    。

请在图中画出A%和m(Fe):m(O)关系的图形。

⑷如果Fe₂O₃和CO的反应分两步进行：

3Fe₂O₃+CO==2Fe₃O₄+CO₂

Fe₂O₄+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m(Fe):m(O) [令m(Fe):m(O)=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

 

Answer 1

答案：
解析：

⑴ac   ⑵33.3% ⑶或， ⑷Fe2O3、Fe3O4、8<a<9 Fe3O4、FeO、6<a<8 Fe2O3、FeO、Fe3O4、6<a<9

提示：

⑴Fe2O3中m(Fe):m(O)=112:48，即7:3，FeO中m(Fe):m(O)=56:16，即7:2，所以Fe2O3和FeO组成的混合物中：<<，故a、c不合理。 ⑵　设Fe2O3有n mol，Fe2O3被还原的百分率为A%，则有： ， A%=≈33.3% ⑶由⑵可推出被CO还原的百分率A%： 或。 ⑷Fe2O3、Fe3O4、8<a<9 Fe3O4、FeO、6<a<8 Fe2O3、FeO、Fe3O4、6<a<9