Question

铁及其化合物在生产、生活中有广泛应用．请回答下列问题：
（1）磁铁矿是工业上冶炼铁的原料之一，其原理是Fe₃O₄+4CO═3Fe+4CO₂，该反应的氧化产物是

 

；若有1.5mol Fe₃O₄参加反应，转移电子的物质的量是

 

．
（2）某高效净水剂可由Fe（OH）SO₄聚合得到．工业上以FeSO₄、NaNO₂和稀硫酸为原料来制备Fe（OH）SO₄，反应中有NO生成，化学方程式为

 

．
（3）某种只含铁和氧两元素的样品A，在高温时与足量的CO充分反应，生成的气体被足量澄清石灰水吸收，得沉淀的质量是原样品A质量的

50

29

倍，试写出样品A的可能组成：
①

 

；②

 

；③

 

．（可不填满）

Answer 1

考点：氧化还原反应,化学方程式的有关计算,铁盐和亚铁盐的相互转变

专题：氧化还原反应专题,元素及其化合物

分析：（1）氧化还原反应中，化合价升高值=化合价降低值=转移电子数；
（2）硫酸亚铁与稀硫酸和亚硝酸钠为原料生成Fe（OH）SO₄，反应中有NO生成；
（3）设样品A为Fe_xO_y，则1molA反应最终生成ymolCaCO₃，令A为1g，则lCaCO₃质量为

50

29

g，根据Fe_xO_y与CaCO₃的反应关系计算．

解答： 解：（1）氧化还原反应Fe₃O₄+4CO

高温  .

3Fe+4CO₂中CO被氧化为CO₂，则CO₂为氧化产物，反应中化合价升高值=化合价降低值=转移电子数=8，即有1mol Fe₃O₄参加反应，转移电子的物质的量是8mol，所以有1.5mol Fe₃O₄参加反应，转移电子的物质的量是12mol，
故答案为：CO₂；12mol；
（2）硫酸亚铁，与稀硫酸和亚硝酸钠为原料生成Fe（OH）SO₄，反应中有NO生成，该反应为2FeSO₄+2NaNO₂+H₂SO₄═2Fe（OH）SO₄+Na₂SO₄+2NO↑；
故答案为：2FeSO₄+2NaNO₂+H₂SO₄═2Fe（OH）SO₄+Na₂SO₄+2NO↑；
（3）设样品A为Fe_xO_y，则1molA反应最终生成ymolCaCO₃，令A为1g，则lCaCO₃质量为

50

29

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

50

29

g
则

56x+16y

1g

=

100y

50 29 g

解得：

x

y

=

3

4

，则A的结构式为Fe₃O₄；
所以样品A的可能组成：①全部是Fe₃O₄；②等物质的量的FeO与Fe₂O₃的混合③等物质的量的FeO与Fe₂O₃和任意物质的量的Fe₃O₄混合；
故答案为：①全部是Fe₃O₄；②等物质的量的FeO与Fe₂O₃的混合③等物质的量的FeO与Fe₂O₃和任意物质的量的Fe₃O₄混合．

点评：本题主要考查氧化还原反应、与方程式有关的计算等，题目难度中等，注意把握氧化还原反应的规律运用和电子转移的计算．