Question

13．現有鐵的氧化物16g，用足量CO還原后，將產生的CO₂全部用澄清石灰水吸收，得到沉淀30g．問鐵的氧化物可能是什么？（提示：可以用關系式法，設鐵的氧化物化學式為Fe_xO_y，寫出兩個方程式，找出Fe_xO_y與CaCO₃間的關系，再計算x與y的比值）

Answer 1

分析 反應中CO轉化為CO₂，則n（CO）=n（CO₂）=n_鐵氧化物（O），產生的CO₂全部用澄清石灰水吸收，得到沉淀30g為CaCO₃，根據碳元素守恒n（CO₂）=n（CaCO₃），計算Fe的氧化物中Fe元素質量，進而計算Fe原子物質的量確定氧化物化學式．

解答 解：產生的CO₂全部用澄清石灰水吸收，得到沉淀30g為CaCO₃，根據碳元素守恒n（CO₂）=n（CaCO₃）=$\frac{30g}{100g/mol}$=0.3mol，反應中CO轉化為CO₂，則n_鐵氧化物（O）=n（CO）=n（CO₂）=0.3mol，故Fe的氧化物中Fe元素質量=16g-0.3mol×16g/mol=11.2g，故Fe原子物質的量為$\frac{11.2g}{56g/mol}$=0.2mol，則氧化物中Fe、O原子數目之比為0.2mol：0.3mol=2：3，故該鐵的氧化物為Fe₂O₃，
答：該鐵的氧化物為Fe₂O₃．

點評 本題考查化學方程式有關計算，明確反應過程是解題關鍵，注意利用守恒法進行解答，難度中等．