Question

5．用足量的CO还原8.0g某种铁的氧化物，生成的气体全部被足量的澄清石灰水吸收，得到沉淀12.5g，则这种铁的氧化物可能是（　　）

• A． FeO
• B． Fe₂O₃与Fe₃O₄的混合物
• C． FeO与Fe₃O₄的混合物
• D． Fe₃O₄

Answer 1

分析 用足量的CO还原8.0g某种铁的氧化物，生成的气体全部被足量的澄清石灰水吸收，得到沉淀12.5g，该沉淀是碳酸钙，是由二氧化碳和氢氧化钙反应生成的，根据反应的化学方程式和碳酸钙的质量可以计算二氧化碳的质量．

解答 解：设二氧化碳质量为x，
Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O，
                   44     100
                   x      12.5g
$\frac{44}{x}$=$\frac{100}{12.5g}$，
x=5.5g，
5.5g二氧化碳中氧元素质量为：5.5g×$\frac{32}{44}$×100%=4g，
氧化亚铁、氧化铁、四氧化三铁和一氧化碳反应的化学方程式为：
FeO+CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe+CO₂，Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂，Fe₃O₄+4CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Fe+4CO₂，
由反应的化学方程式可知，反应生成的二氧化碳中的氧元素一半来自于一氧化碳，一半来自于铁的氧化物，
因此铁的氧化物中氧元素质量为：4g÷2=2g，
8.0g某种铁的氧化物中氧元素质量分数为：$\frac{2g}{8.0g}$×100%=25%，
氧化亚铁、氧化铁、四氧化三铁中氧元素质量分数分别是：$\frac{16}{72}$×100%=22.2%，$\frac{48}{160}$×100%=30%，$\frac{64}{232}$×100%=27.6%，
由以上计算可知，这种铁的氧化物不可能是氧化亚铁、Fe₂O₃与Fe₃O₄的混合物、Fe₃O₄，可能是FeO与Fe₃O₄的混合物．
故选：C．

点评 解答本题的关键是理解反应生成二氧化碳中的氧元素一半来自于铁的氧化物，一半来自于一氧化碳，要注意理解．