Question

13．某化學小組在實驗室用CO和Fe₂O₃在密閉容器中隔絕空氣加強熱模擬煉鐵過程，一段時間后收集到如下數據：

物質	CO	Fe2O3	Fe	M	CO2
反應前質量（g）	2.8	16	0	0	0
反應后質量（g）	0	0	0	a	b

（1）預期看到的實驗現象應該是紅色固體變成黑色固體；
（2）表中b的值為4.4；物質M的化學式為FeO．

Answer 1

分析 （1）根據碳與氧化鐵的反應分析反應的現象；
（2）根據元素質量守恒和化學的意義分析計算回答

解答 解：（1）由于碳與氧化鐵在高溫時反應生成了鐵和二氧化碳，預期看到的實驗現象應該是：紅色固體變成黑色固體；
（2）設生成的二氧化碳的質量為x，由元素質量守恒可知：
CO～CO₂
28   44
2.8g  x
$\frac{28}{44}$=$\frac{2.8g}{x}$   解得：x=4.4g
Fe₂O₃中鐵元素的質量為16g×$\frac{56×2}{56×2+16×3}$=11.2g
生成的M中氧元素的質量為：16g×$\frac{16×3}{56×2+16×3}$-（4.4g-2.8g）=3.2g．
生成的M中鐵原子、氧原子的個數比為：$\frac{\frac{\frac{11.2g}{56}}{3.2g}}{16}$=$\frac{1}{1}$
所以，物質M的化學式為FeO．
故答案為：（1）紅色固體變成黑色固體；
（2）4.4； FeO．

點評 準確理解化學式的意義、質量守恒定律，找出數據關系是解答本題的關鍵．