Question

17．已知FeO、Fe₂O₃、Fe₃O₄組成的混合物中，鐵與氧的質量比為21：8，則混合物中FeO、Fe₂O₃、Fe₃O₄三種物質的質量比可能是（　　）

• A． 9：15：5
• B． 9：20：13
• C． 5：7：13
• D． 5：9：15

Answer 1

分析 因Fe₃O₄中鐵元素和氧元素的質量比為21：8，要滿足混合物中鐵、氧元素的質量之比也為21：8，則樣品中含有任意量的Fe₃O₄都可以；關鍵是FeO和Fe₂O₃中的元素的質量比，而FeO和Fe₂O₃的分子個數比為1：1時，兩種物質的混合物中鐵元素和氧元素的質量比也恰好為21：8．

解答 解：解法一：因 Fe₃O₄中鐵元素和氧元素的質量比為21：8，則任意量都可滿足混合物中鐵、氧元素的質量之比為21：8；
FeO和Fe₂O₃可寫成Fe₂O₃•FeO=Fe₃O₄形式即它們的分子個數的比應保持在1：1，即質量比為20：9時，兩種物質的混合物中鐵元素和氧元素的質量比也恰好為21：8．
所以FeO和Fe₂O₃的質量比為 9：20 時，兩種物質的混合物中鐵元素和氧元素的質量比也恰好為 21：8；
解法二：因Fe₃O₄中鐵元素和氧元素的質量比為3×56：4×16=21：8，則Fe₃O₄任意量都可滿足混合物中鐵、氧元素的質量之比為21：8；
設FeO和Fe₂O₃的質量分別為x、y，
（x×$\frac{56}{72}×100%$+y×$\frac{112}{160}×100%$）：（x×$\frac{16}{72}×100%$+y×$\frac{48}{160}×100%$）=21：8
解得x：y=9：20
故選：B．

點評 本題考查利用化學式的計算，明確元素的質量比的計算，在解題過程中注意Fe₃O₄中鐵元素和氧元素的質量比恰好為21：8是關鍵信息．