Question

7．用足量CO还原14.4g某铁的氧化物，将生成的CO₂全部通入470ml0.5mol/L的石灰水中得到20g白色沉淀，通过计算求出铁的氧化物的化学式．

Answer 1

分析 20g沉淀为碳酸钙，根据n=$\frac{m}{M}$计算碳酸钙物质的量，进而计算二氧化碳的物质的量，CO获得氧化物中O原子转化为CO₂，据此计算氧化物中氧原子物质的量，进而计算Fe原子物质的量，根据Fe、O原子数目之比判断．

解答 解：a讨论：当二氧化碳与石灰水反应，二氧化碳少量时则CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O
根据C原子守恒，那么n（C）=0.2mol
设Fe的氧化物为Fe_xO_y
Fe_xO_y+yCO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$xFe+yCO₂
∴n（Fe_xO_y）：n（CO）=1：y
∴$\frac{14.4g}{（56x+16y）g/mol}$：0.2mol=1：y
解之得：$\frac{x}{y}=\frac{1}{1}$
∴铁的氧化物为FeO
b当CO₂与Ca（OH）₂反应CO₂过量时
则还应考虑CaCO₃+H₂O+CO₂=Ca（HCO₃）₂
根据m（CaCO₃）的质量可求出与Ca（OH）₂反应的CO₂
n（CO₂）=0.27mol
同理：可求出铁的氧化物为Fe₂O₃，答：铁的氧化物的化学式为：FeO或Fe₂O₃．

点评 本题考查混合物反应有关计算，根据守恒法计算Fe、O原子数目之比，侧重考查学生分析计算能力，难度不大．