Question

7．如圖所示的實(shí)驗(yàn)中，反應(yīng)前氧化鐵和碳粉的質(zhì)量分別為16克和0.6克，反應(yīng)后得到二氧化碳?xì)怏w2.2克和黑色固體B．

（1）計(jì)算白色沉淀的質(zhì)量；
（2）通過計(jì)算推斷黑色固體B的化學(xué)式．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，由反應(yīng)前氧化鐵和碳粉的質(zhì)量，反應(yīng)后得到氣體A的質(zhì)量可以計(jì)算出得到黑色固體B的質(zhì)量，進(jìn)而根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式計(jì)算出生成白色沉淀的質(zhì)量．
（2）根據(jù)現(xiàn)象：黑色固體B與過量的稀鹽酸反應(yīng)生成固體全部溶解，說明B中不含碳；無氣體放出，說明不含金屬鐵；據(jù)此根據(jù)質(zhì)量守恒定律進(jìn)行分析推斷．

解答 解：（1）由題意可知，生成的氣體A是二氧化碳，生成黑色固體的質(zhì)量=16g+0.6g-2.2g=14.4g
設(shè)生成白色沉淀的質(zhì)量為x
CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O
44           100
2.2g          x
根據(jù)：$\frac{44}{100}=\frac{2.2g}{x}$
解得x=5g
（2）根據(jù)現(xiàn)象判斷黑色固體沒有鐵和碳．
氧化鐵中含鐵元素的質(zhì)量=16g×$\frac{56×2}{56×2+16×3}$×100%=11.2g；
根據(jù)反應(yīng)前后元素種類不變，則B中鐵元素的質(zhì)量為11.2g，則黑色固體B中含氧元素的質(zhì)量=14.4g-11.2g=3.2g
若固體B的化學(xué)式為FexOy，由化合物中原子的個(gè)數(shù)比=$\frac{元素質(zhì)量比}{相對原子質(zhì)量}$，則x：y=$\frac{11.2g}{56}$：$\frac{3.2g}{16}$=1：1；
所以固體B的化學(xué)式為：FeO．
故答案為：（1）5g；（2）FeO．

點(diǎn)評 本題難度較大，考查根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算、化學(xué)式的推斷及靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析解題的能力．