Question

8．5.6g鐵在氧氣中完全燃燒，生成7.8g鐵的氧化物，請問可能的組成是BD
A．Fe   FeO   Fe₂O₃       B．FeO     Fe₃O₄   
C．FeO    Fe₃O₄    Fe₂O₃    D．Fe₃O₄    Fe₂O₃  
變式練習1：得到的兩種氧化物的分子個數(shù)比是2：1；
變式練習2：得到的兩種氧化物的質(zhì)量比是77：160；
變式練習3：如果某混合物中含有FeO、Fe₃O₄、Fe₂O₃三種氧化物，其中鐵元素與氧元素的質(zhì)量比為21：8，則混合物中三種物質(zhì)的分子個數(shù)比為1：3．

Answer 1

分析 根據(jù)鐵在氧氣中燃燒能生成四氧化三鐵，可先計算5.6g鐵在足量的O₂中燃燒生成四氧化三鐵的質(zhì)量，然后進行比較，得出合理的答案．

解答 解：假設(shè)鐵設(shè)5.6g鐵完全燃燒生成四氧化三鐵的質(zhì)量為x
3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Fe₃O₄
168          232
5.6g         x
$\frac{168}{5.6g}$=$\frac{232}{x}$
 x≈7.7g
假設(shè)鐵全部轉(zhuǎn)化成氧化鐵質(zhì)量為y
4Fe+3O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2Fe₂O₃，
224           320
5.6g           y
$\frac{224}{5.6g}$=$\frac{320}{y}$
  y=8g
假設(shè)鐵全部轉(zhuǎn)化成氧化亞鐵質(zhì)量為z
2Fe+O2$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2FeO
112         144
5.6g         z
  $\frac{112}{5.6g}$=$\frac{144}{z}$
   z=7.2g
實際上得到的固體質(zhì)量為7.8g＞7.7g，說明生成的另一物質(zhì)的含氧量比四氧化三鐵的含氧量高，得到了鐵的氧化物，故選：CD；
變式練習1：得到的兩種氧化物的分子是四氧化三鐵和氧化鐵，
設(shè)分子個數(shù)比是m：n，
$\frac{7.7gm+8gn}{m+n}$=7.8g
  m：n=2：1；
變式練習2：得到的兩種氧化物的質(zhì)量比是（7.7g×2）：（8g×1）=77：40；
如果某混合物中含有FeO、Fe₃O₄、Fe₂O₃三種氧化物，其中鐵元素與氧元素的質(zhì)量比為21：8，
氧化亞鐵中鐵元素和氧元素的質(zhì)量比是7：2，
氧化鐵中鐵元素和氧元素的質(zhì)量比是7：3，
四氧化三鐵中鐵元素和氧元素的質(zhì)量比是21：8，
所以四氧化三鐵可以是任意比，設(shè)氧化亞鐵和氧化鐵的分子個數(shù)比是a：b，
$\frac{\frac{7}{2}a+\frac{7}{3}b}{a+b}$=$\frac{21}{8}$
  a：b=1：3
故答案為：BD；
變式練習1：2：1；
變式練習2：77：40；
變式練習3：1：3．

點評 本題考查了金屬鐵的化學(xué)性質(zhì)，完成此題可以依據(jù)已有的鐵的性質(zhì)進行．