(2014•黄浦区一模)铁是人类利用最为广泛的金属之一,工业炼铁一般用一氧化碳作还原剂.
来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:化学作业 时间:2024/08/26 16:39:58
(2014•黄浦区一模)铁是人类利用最为广泛的金属之一,工业炼铁一般用一氧化碳作还原剂.
(1)已知Fe2O3在高炉中有下列反应:Fe2O3+CO
(1)已知Fe2O3在高炉中有下列反应:Fe2O3+CO
高温 |
(1)固体混合物为Fe2O3、FeO,假设只有Fe2O3,m (Fe):m (O)=56×2:16×3=7:3,假设只有FeO,则m (Fe):m (O)=56:16=7:2,
因是二者的混合物,则21:6<m (Fe):m (O)<21:9或7:2<m (Fe):m (O)<7:3,则不可能为a、d,
故答案为:a、d;
(2)m (Fe):m (O)=3:1,设Fe2O3为xmol,FeO为ymol,则
(2x+y)×56
(3x+y)×16=3,解答x:y=1:4,
设混合物由1molFe2O3和4molFeO组成,由Fe2O3+CO
高温
2FeO+CO2可知,
Fe2O3被CO还原的物质的量2mol,则Fe2O3被CO还原的物质的量分数为
2
2+1×100%=66.7%,
故答案为:1:4;66.7%;
(3)Fe2O3和FeO的混合固体粉末在加热条件下用足量CO使金属氧化物完全还原,分别发生Fe2O3+3CO
高温
.
Fe+3CO2,FeO+CO
高温
.
Fe+CO2,
生成的CO2气体通入过量澄清石灰水将生成的气体充分吸收,产生沉淀5g,则可知n(CO2)=n(CaCO3)=
5.00g
100g/mol=0.05mol,
设Fe2O3和FeO物质的量分别为m、n,
则
160m+72n=3.04
3m+n=0.05,
解得:m=0.01,n=0.02,
则m(Fe2O3)=0.01mol×160g/mol=1.6g,
答:固体粉末中Fe2O3的质量为1.6g;
(4)由质量差值可知①中:n(H2O)=
0.856−0.640
18mol=0.012mol,n(Fe2O3)=
0.640
160mol=0.004mol,则n(H2O):n(Fe2O3)=3:1,化学式为Fe2O3•3 H2O,
②中:n(H2O)=
1.424−1.280
18mol=0.008mol,n(Fe2O3)=
1.28
160mol=0.008mol,则n(H2O):n(Fe2O3)=1:1,化学式为Fe2O3•H2O
③中:n(H2O)=
0.979−0.880
18mol=0.0055mol,n(Fe2O3)=
因是二者的混合物,则21:6<m (Fe):m (O)<21:9或7:2<m (Fe):m (O)<7:3,则不可能为a、d,
故答案为:a、d;
(2)m (Fe):m (O)=3:1,设Fe2O3为xmol,FeO为ymol,则
(2x+y)×56
(3x+y)×16=3,解答x:y=1:4,
设混合物由1molFe2O3和4molFeO组成,由Fe2O3+CO
高温
2FeO+CO2可知,
Fe2O3被CO还原的物质的量2mol,则Fe2O3被CO还原的物质的量分数为
2
2+1×100%=66.7%,
故答案为:1:4;66.7%;
(3)Fe2O3和FeO的混合固体粉末在加热条件下用足量CO使金属氧化物完全还原,分别发生Fe2O3+3CO
高温
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Fe+3CO2,FeO+CO
高温
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Fe+CO2,
生成的CO2气体通入过量澄清石灰水将生成的气体充分吸收,产生沉淀5g,则可知n(CO2)=n(CaCO3)=
5.00g
100g/mol=0.05mol,
设Fe2O3和FeO物质的量分别为m、n,
则
160m+72n=3.04
3m+n=0.05,
解得:m=0.01,n=0.02,
则m(Fe2O3)=0.01mol×160g/mol=1.6g,
答:固体粉末中Fe2O3的质量为1.6g;
(4)由质量差值可知①中:n(H2O)=
0.856−0.640
18mol=0.012mol,n(Fe2O3)=
0.640
160mol=0.004mol,则n(H2O):n(Fe2O3)=3:1,化学式为Fe2O3•3 H2O,
②中:n(H2O)=
1.424−1.280
18mol=0.008mol,n(Fe2O3)=
1.28
160mol=0.008mol,则n(H2O):n(Fe2O3)=1:1,化学式为Fe2O3•H2O
③中:n(H2O)=
0.979−0.880
18mol=0.0055mol,n(Fe2O3)=
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