Question

鐵及其化合物在生產(chǎn)、生活中有廣泛應(yīng)用．請回答下列問題：
（1）磁鐵礦是工業(yè)上冶煉鐵的原料之一，其原理是Fe₃O₄+4CO═3Fe+4CO₂，該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物是

 

；若有1.5mol Fe₃O₄參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是

 

．
（2）某高效凈水劑可由Fe（OH）SO₄聚合得到．工業(yè)上以FeSO₄、NaNO₂和稀硫酸為原料來制備Fe（OH）SO₄，反應(yīng)中有NO生成，化學(xué)方程式為

 

．
（3）某種只含鐵和氧兩元素的樣品A，在高溫時與足量的CO充分反應(yīng)，生成的氣體被足量澄清石灰水吸收，得沉淀的質(zhì)量是原樣品A質(zhì)量的

50

29

倍，試寫出樣品A的可能組成：
①

 

；②

 

；③

 

．（可不填滿）

Answer 1

考點：氧化還原反應(yīng),化學(xué)方程式的有關(guān)計算,鐵鹽和亞鐵鹽的相互轉(zhuǎn)變

專題：氧化還原反應(yīng)專題,元素及其化合物

分析：（1）氧化還原反應(yīng)中，化合價升高值=化合價降低值=轉(zhuǎn)移電子數(shù)；
（2）硫酸亞鐵與稀硫酸和亞硝酸鈉為原料生成Fe（OH）SO₄，反應(yīng)中有NO生成；
（3）設(shè)樣品A為Fe_xO_y，則1molA反應(yīng)最終生成ymolCaCO₃，令A(yù)為1g，則lCaCO₃質(zhì)量為

50

29

g，根據(jù)Fe_xO_y與CaCO₃的反應(yīng)關(guān)系計算．

解答： 解：（1）氧化還原反應(yīng)Fe₃O₄+4CO

高溫  .

3Fe+4CO₂中CO被氧化為CO₂，則CO₂為氧化產(chǎn)物，反應(yīng)中化合價升高值=化合價降低值=轉(zhuǎn)移電子數(shù)=8，即有1mol Fe₃O₄參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是8mol，所以有1.5mol Fe₃O₄參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是12mol，
故答案為：CO₂；12mol；
（2）硫酸亞鐵，與稀硫酸和亞硝酸鈉為原料生成Fe（OH）SO₄，反應(yīng)中有NO生成，該反應(yīng)為2FeSO₄+2NaNO₂+H₂SO₄═2Fe（OH）SO₄+Na₂SO₄+2NO↑；
故答案為：2FeSO₄+2NaNO₂+H₂SO₄═2Fe（OH）SO₄+Na₂SO₄+2NO↑；
（3）設(shè)樣品A為Fe_xO_y，則1molA反應(yīng)最終生成ymolCaCO₃，令A(yù)為1g，則lCaCO₃質(zhì)量為

50

29

g，
    Fe_xO_y ～～yCaCO₃
   56x+16y     100y
    1g        

50

29

g
則

56x+16y

1g

=

100y

50 29 g

解得：

x

y

=

3

4

，則A的結(jié)構(gòu)式為Fe₃O₄；
所以樣品A的可能組成：①全部是Fe₃O₄；②等物質(zhì)的量的FeO與Fe₂O₃的混合③等物質(zhì)的量的FeO與Fe₂O₃和任意物質(zhì)的量的Fe₃O₄混合；
故答案為：①全部是Fe₃O₄；②等物質(zhì)的量的FeO與Fe₂O₃的混合③等物質(zhì)的量的FeO與Fe₂O₃和任意物質(zhì)的量的Fe₃O₄混合．

點評：本題主要考查氧化還原反應(yīng)、與方程式有關(guān)的計算等，題目難度中等，注意把握氧化還原反應(yīng)的規(guī)律運用和電子轉(zhuǎn)移的計算．