Question

為適應火車提高速度的需要，許多鐵路的短軌需連接為超長軌．工程技術人員常用點燃鋁粉和氧化鐵粉末的混合物，生成熔融狀態的鐵（反應的化學方程式為：2Al+Fe₂O₃=2Fe+Al₂O₃）來焊接鋼軌間的縫隙．
請計算：
（1）焊接某處鋼軌間的縫隙需要單質鐵（Fe）5.6t，所消耗氧化鐵（Fe₂O₃）的質量為多少噸？
（2）由于原料氧化鐵粉末的純度只有90.0%，則原料運輸車實際上應載到焊接工地上的原料氧化鐵粉末的質量為多少？

Answer 1

解：（1）設消耗的氧化鐵質量為x
2Al+Fe₂O₃═2Fe+Al₂O₃
     160  112
      x  5.6噸
= 
x=8噸
（2）所用原料氧化鐵的質量=8噸÷90.0%≈8.9噸
答：（1）所消耗氧化鐵（Fe₂O₃）的質量為8噸；
（2）實際上應載到焊接工地上的原料氧化鐵粉末的質量為8.9噸．
分析：（1）根據反應的化學方程式2Al+Fe₂O₃═2Fe+Al₂O₃可知需要單質鐵與消耗氧化鐵之間的質量關系，根據它們之間的質量關系，可以由焊接某處鋼軌間的縫隙需要單質鐵（Fe）的質量5.6t計算所消耗氧化鐵（Fe₂O₃）的質量；
（2）利用混合物中某組成物質質量=混合物質量×混合物中該物質的質量分數，由氧化鐵的質量及原料氧化鐵粉末的純度計算出實際上應載到焊接工地上的原料氧化鐵粉末的質量．
點評：根據混合物中某組成物質質量=混合物質量×混合物中該物質的質量分數，已知等式中任意兩個量可計算第三個量．