Question

7．用足量CO還原14.4g某鐵的氧化物，將生成的CO₂全部通入470ml0.5mol/L的石灰水中得到20g白色沉淀，通過計算求出鐵的氧化物的化學式．

Answer 1

分析 20g沉淀為碳酸鈣，根據n=$\frac{m}{M}$計算碳酸鈣物質的量，進而計算二氧化碳的物質的量，CO獲得氧化物中O原子轉化為CO₂，據此計算氧化物中氧原子物質的量，進而計算Fe原子物質的量，根據Fe、O原子數目之比判斷．

解答 解：a討論：當二氧化碳與石灰水反應，二氧化碳少量時則CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O
根據C原子守恒，那么n（C）=0.2mol
設Fe的氧化物為Fe_xO_y
Fe_xO_y+yCO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$xFe+yCO₂
∴n（Fe_xO_y）：n（CO）=1：y
∴$\frac{14.4g}{（56x+16y）g/mol}$：0.2mol=1：y
解之得：$\frac{x}{y}=\frac{1}{1}$
∴鐵的氧化物為FeO
b當CO₂與Ca（OH）₂反應CO₂過量時
則還應考慮CaCO₃+H₂O+CO₂=Ca（HCO₃）₂
根據m（CaCO₃）的質量可求出與Ca（OH）₂反應的CO₂
n（CO₂）=0.27mol
同理：可求出鐵的氧化物為Fe₂O₃，答：鐵的氧化物的化學式為：FeO或Fe₂O₃．

點評 本題考查混合物反應有關計算，根據守恒法計算Fe、O原子數目之比，側重考查學生分析計算能力，難度不大．