有一粉末由FeO和Fe3O4混合組成,取3.04g粉末加熱,同時通入足量的CO使之完全反應(yīng),并用過量澄清石灰水將生成的氣體充分吸收,產(chǎn)生沉淀5g,則FeO和Fe3O4的物質(zhì)的量之比為( )
A.2:1
B.1:2
C.1:1
D.3:1
【答案】
分析:設(shè)鐵的氧化物化學(xué)式為Fe
xO
y,發(fā)生反應(yīng)Fe
xO
y+yCO=xFe+yCO
2,可知氧化物中氧原子的物質(zhì)的量等于二氧化碳的物質(zhì)的量,澄清石灰水將生成的氣體充分吸收,產(chǎn)生沉淀5g為碳酸鈣的質(zhì)量,根據(jù)n=
計算碳酸鈣的物質(zhì)的量,令FeO和Fe
3O
4混的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol,列方程計算x、y的值,據(jù)此判斷.
解答:解:澄清石灰水將生成的氣體充分吸收,產(chǎn)生沉淀5g為碳酸鈣的質(zhì)量,物質(zhì)的量為
=0.05mol,根據(jù)碳原子守恒可知n(CO
2)=0.05mol,
氧化物中氧原子的物質(zhì)的量等于二氧化碳的物質(zhì)的量,即n(O)=n(CO
2)=0.05mol,
令FeO和Fe
3O
4混的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol,則:
解得:x=0.01,y=0.01
故FeO和Fe
3O
4的物質(zhì)的量之比為0.01mol:0.01mol=1:1,
故選C.
點評:本題考查混合物的有關(guān)計算,難度中等,判斷氧化物中氧原子的物質(zhì)的量等于二氧化碳的物質(zhì)的量是解題的關(guān)鍵.