Question

甲、乙两同学用不同方法测定A、B两种磁铁矿中Fe₃O₄的质量分数．（反应过程中所有杂质均不参与反应，计算结果均保留一位小数）
（1）甲同学取8gA种磁铁矿于玻璃管中，通入足量的CO，并在不同时刻测定管内剩余固体的质量（如下表）：

加热时间	t1	t2	t3	t4
剩余固体质量/g	7.6	7.0	6.4	6.4

①该种磁铁矿中Fe₃O₄的质量分数为

 

．
②t₂时，固体混合物中铁元素的质量分数为

 

．
（2）乙同学获知若1500tB种磁铁矿用于工业炼铁，最多可得到含杂质4%的生铁875t，求B种磁铁矿中Fe₃O₄的质量分数．（写出计算过程）

Answer 1

考点：根据化学反应方程式的计算

专题：综合计算（图像型、表格型、情景型计算题）

分析：（1）在高温条件下，一氧化碳还原四氧化铁，固体减少的质量就是四氧化三铁中氧元素的质量，据此求出四氧化三铁的质量，由四氧化三铁可进行有关的计算；
（2）由生铁的质量、杂质的质量分数、磁铁矿中四氧化三铁的质量分数，根据磁铁矿炼铁的化学方程式可以列式计算出理论上需要这种磁铁矿的质量分数．

解答：解：（1）①当管内剩余固体的质量不在减少时，说明了四氧化三铁完全反应．
四氧化三铁的质量为：（8g-6.4g）÷（

16×4

56×3+16×4

×100%）=5.8g，
该种磁铁矿中Fe₃O₄的质量分数为

5.8g

8g

×100%=72.5%
②t₂时，固体混合物中铁元素的质量分数为：

5.8g× 56×3 56×3+16×4 ×100%

7.0g

×100%=60%
（2）设B种磁铁矿中Fe₃O₄的质量分数为x．
Fe₃O₄+4CO

高温  .

3Fe+4CO₂
232            168
1500t×x        875t×（1-4%）

232

168

=

1500t×x

875t(1-4%)

解得：x≈0.773=77.3%
答：（1）①72.5%，②60%；（2）B种磁铁矿中Fe₃O₄的质量分数是77.3%．

点评：本题难度不大，考查化学式的计算和含杂质物质的化学方程式的计算，注意代入方程式计算的必须是纯物质的质量是正确解答此类题的关键．