Question

（2012?石家庄一模）将Fe、FeO、Fe₃O₄混合物均分成两等份，在相同条件下，一份用足量氢气还原，参加反应的H₂体积为V₁；另一份用足量稀HNO₃处理后，生成NO的体积为V₂若V₁：V₂=3：1，则原混合物中Fe、FeO、Fe₃O₄的物质的量之比可能为（　　）

A．3：2：2

B．2：3：2

C．1：2：3

D．3：2：1

Answer 1

分析：混合物和氢气反应的过程是铁不反应，氧化亚铁和四氧化三铁与氢气反应生成铁，足量稀硝酸反应铁反应生成一氧化氮，氧化铁反应生成一氧化氮，四氧化三铁反应生成一氧化氮气体，依据氧化还原反应的电子守恒和气体体积比列式分析判断

解答：解：将Fe、FeO、Fe₃O₄混合物均分成两等份，在相同条件下，一份用足量氢气还原，参加反应的H₂体积为V₁；另一份用足量稀HNO₃处理后，生成NO的体积为V₂若V₁：V₂=3：1；设各组分中铁、氧化亚铁、四氧化三铁物质的量粉笔为：x、y、z；
铁和氢气不反应，依据电子守恒得到，FeO～H₂，Fe₃O₄～4H₂，y+4z=V₁；
另一份用足量稀HNO₃处理后，铁、氧化亚铁、四氧化三铁中的亚铁被氧化为铁离子，生成NO的体积为V₂；
Fe～NO
x    x
3FeO～NO
y    

1

3

y
3Fe₃O₄～NO
z     

1

3

z
（y+4z）：（x+

1

3

y+

1

3

z）=3：1
得到x=z
选项中B符合；
故选B．

点评：本题考查了铁及其化合物性质的分析计算应用，掌握物质性质和四氧化三铁组成，氧化还原反应电子守恒是解题关键，题目难度中等．