Question

4．用足量的CO还原32.0g铁的某种氧化物，将生成的气体通入足量澄清石灰水中，得到60g沉淀，试计算确定该铁的氧化物的化学式．

Answer 1

分析 先根据生成的气体通入足量澄清石灰水中得到60g沉淀求出二氧化碳的物质的量，再计算出金属氧化物中氧元素的质量，然后利用金属氧化物的质量来计算金属元素与氧元素的质量比，然后计算出其物质的量之比即可．

解答 解：由题意知60g沉淀为碳酸钙的质量，
则碳酸钙的物质的量为$\frac{60g}{100g/mol}$=0.6mol，
由CO还原32.0g铁的氧化物，将生成的气体通入足量澄清石灰水中得到沉淀，
设铁的氧化物中氧元素的物质的量为x，
根据碳元素守恒可知CO～O～CO₂～CaCO₃，
                                     1                1
                                     x             0.6mol
则：x=0.6mol，
则32.0g氧化物中Fe元素的质量为：32.0g-16g/mol×0.6mol=22.4g，该氧化物中含有铁的物质的量为$\frac{22.4g}{56g/mol}$=0.4mol，
所以该铁的氧化物中Fe与O的物质的量之比=0.4mol：0.6mol=2：3，该氧化物的化学式为Fe₂O₃，
答：该铁的氧化物的化学式Fe₂O₃．

点评 本题考查氧化还原反应的计算，题目难度中等，明确反应中元素的守恒来分析金属氧化物中氧元素的质量是解答的关键，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．