今有由鐵的某種氧化物和鋁粉組成的混合物X.為確定X中鐵的氧化物的化學(xué)式 稱取29.7gX隔絕空氣高溫下充分反應(yīng)的混合物Y,Y與足量的氫氧化鈉溶液反應(yīng)收集到表準(zhǔn)狀況下氣體3.36L,將反應(yīng)液過濾、洗滌的固體Z將Z加入到120mL5mol?L-1 FeCl3溶液中,兩者均恰好完全反應(yīng),則X中鐵的氧化物為( 。
A、FeO
B、Fe3O4
C、Fe2O3
D、FeO2
考點(diǎn):有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算
專題:計(jì)算題
分析:反應(yīng)后的固體能夠與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氣體,該氫氣只能為氫氣,說明金屬鋁過量,鐵的氧化物完全轉(zhuǎn)化成鐵單質(zhì);Z為鐵,然后根據(jù)反應(yīng)2Fe3++Fe=3Fe2+計(jì)算出生成鐵的物質(zhì)的量,根據(jù)氫氣的量計(jì)算出反應(yīng)后剩余鋁的物質(zhì)的量,然后根據(jù)質(zhì)量守恒計(jì)算出反應(yīng)生成氧化鋁的質(zhì)量,再計(jì)算出氧化鋁的物質(zhì)的量,從而得出氧化鐵中氧元素的物質(zhì)的量,從而得出該鐵的氧化物的化學(xué)式.
解答: 解:標(biāo)況下3.36L氣體為Al與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成的氫氣,其物質(zhì)的量為:
3.36L
22.4L/mol
=0.15mol,則反應(yīng)消耗Al的物質(zhì)的量為:0.15mol×
2
3
=0.1mol,
120mL5mol?L-1FeCl3溶液中含有含有氯化鐵的物質(zhì)的量為:n(FeCl3)=5mol/L×0.12L=0.6mol,根據(jù)反應(yīng)2Fe3++Fe=3Fe2+可知,參加反應(yīng)的鐵的物質(zhì)的量為:0.6mol×
1
2
=0.3mol,
Y能夠與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氣,說明原混合物中鋁過量,鐵的氧化物完全反應(yīng),Y為金屬鐵、Al和氧化鋁,其中鐵的物質(zhì)的量為0.3mol、鋁為0.1mol,
根據(jù)質(zhì)量守恒可知,Y中氧化鋁的質(zhì)量為:29.7g-56g/mol×0.3mol-27g/mol×0.1mol=10.2g,氧化鋁的物質(zhì)的量為:
10.2g
102g/mol
=0.1mol,
氧化鋁中氧元素來自氧化鐵,所以氧化鐵中氧元素的物質(zhì)的量為:0.1mol×3=0.3mol,
該氧化鐵中Fe與O元素的物質(zhì)的量之比為:0.1mol:0.1mol=1:1,
所以該鐵的氧化物為FeO,
故選A.
點(diǎn)評(píng):本題考查了混合物反應(yīng)的計(jì)算,題目難度中等,明確發(fā)生反應(yīng)實(shí)質(zhì)及反應(yīng)原理為解答關(guān)鍵,注意質(zhì)量守恒在化學(xué)計(jì)算或者的應(yīng)用方法,試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計(jì)算能力.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

2014年12月我國(guó)首艘新型磷酸鐵鋰電池動(dòng)力船在上海順利下水,我國(guó)的船舶動(dòng)力已進(jìn)入一個(gè)嶄新的時(shí)代.可見,研究化學(xué)反應(yīng)原理有非常重要的意義.
(1)磷酸鐵鋰電池以磷酸鐵鋰(LiFePO4)為正極材料的鋰離子電池.
已知該鋰離子電池的總反應(yīng)為L(zhǎng)i1-xFePO4+LixC6
放電
充電
6C+LiFePO4(Li1-xFePO4、LixC6中Li為單質(zhì)狀態(tài)),則該電池放電時(shí)正極的電極反應(yīng)式為
 
.以該電池為電源,以銅為陽極,以石墨為陰極,用NaCl溶液作電解液進(jìn)行電解,得到半導(dǎo)體材料Cu2O和一種清潔能源,則陽極反應(yīng)式為
 

(2)25℃時(shí),幾種電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)如下表所示:
 電解質(zhì) 電離常數(shù)(mol?L-1
 H3PO4 Ka1=7.1×10-3,Ka2=6.2×10-8,Ka3=4.5×10-13
 HF Ka=6.4×10-4
 CH3COOH Ka=1.7×10-5
 NH3?H2O Kb=1.7×10-5
①25℃,0.1mol?L-1HF溶液的H+濃度為
 
mol?L-1,100mL 0.1mol?L-1NaF溶液中陰陽離子總數(shù)
 
(填“<”“>”或“=”)100mL 0.1mol?L-1CH3COONa溶液中陰陽離子總數(shù).
②向10mL0.1mol?L-1CH3COOH溶液中逐滴滴加0.1mol?L-1的氨水,當(dāng)消耗氨水10mL時(shí)溶液中各離子濃度的大小關(guān)系是
 

③已知NaH2PO4溶液顯酸性而Na2HPO4溶液顯堿性,25℃,濃度均為0.1mol?L-1 NaH2PO4與Na2HPO4溶液中水的電離程度
 
(填“前者大”、“后者大”或“相等”).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列說法中,正確的是( 。
A、鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕的正極反應(yīng)式:Fe-2e-═Fe2+
B、氫氧燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式:O2+2H2O+4e-═4OH-
C、電解飽和食鹽水時(shí),陽極的電極反應(yīng)式為:2Cl--2e-═Cl2
D、粗銅精煉時(shí),與電源正極相連的是純銅,電極反應(yīng)式為:Cu-2e-═Cu2+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

將含有0.4molCuSO4和0.4molNaCl的水溶液1L,用惰性電極電解一段時(shí)間,經(jīng)稱量陰極增重19.2g.求:
(1)陽極上放出的氯氣標(biāo)況下體積為
 
L. (不考慮氣體在水中的溶解)
(2)電解后溶液中H+的濃度為
 
mol?L-1.(電解過程中溶液體積變化忽略不計(jì))

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

14CuSO4+5FeS2+12H2O═7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4,對(duì)上述反應(yīng)下列各項(xiàng)判斷正確的是(  )
A、反應(yīng)中的氧化劑只有CuSO4
B、7 mol CuSO4能氧化5mol-1價(jià)的硫
C、被氧化的硫和被還原的硫個(gè)數(shù)之比是3:7
D、FeS2既是氧化劑,又是還原劑

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(Ⅰ) 在一個(gè)容積固定不變的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng):
2X(g)+Y(g)?2Z(g) 若把2molX和1molY充入該容器時(shí),處于狀態(tài)I,達(dá)到平衡時(shí)處于狀態(tài)II(如圖1),則該反應(yīng)的△H
 
 0; ( 填:“<,>,=”).該反應(yīng)在
 
(填:高溫或低溫)條件下能自發(fā)進(jìn)行.
(Ⅱ)在容積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng):mA(g)+nB(g)?pC(g),
在一定溫度和不同壓強(qiáng)下達(dá)到平衡時(shí),分別得到A的物質(zhì)的量濃度如下表
壓強(qiáng)p/Pa2×1055×1051×106
c(A)/mol?L-10.080.200.44
(1)當(dāng)壓強(qiáng)從2×105 Pa增加到5×105 Pa時(shí),平衡
 
移動(dòng)(填:向左,向右,不)
(2)維持壓強(qiáng)為2×105 Pa,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),體系中共有amol氣體,再向體系中加入bmolB,當(dāng)重新達(dá)到平衡時(shí),體系中氣體總物質(zhì)的量是
 
mol.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

按要求寫出下列反應(yīng)的方程式:
(1)碳酸氫銨與少量的氫氧化鈉溶液反應(yīng)(離子方程式)
 

(2)氯化鐵溶液中通入二氧化硫氣體(離子方程式)
 

(3)一定量的硫酸鋁鉀加入氫氧化鋇溶液生成沉淀質(zhì)量最大時(shí)的反應(yīng)(化學(xué)方程式)
 

(4)碘化亞鐵和氯氣以5:7的物質(zhì)的量比反應(yīng)(化學(xué)方程式)
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某有機(jī)物J(C19H20O4)不溶于水,毒性低,與氯乙烯,聚丙稀等樹脂具有良好相溶性,是塑料工業(yè)主要增塑劑,可用以下方法合成:
已知:
合成路線:
其中F與濃溴水混合時(shí),不產(chǎn)生白色沉淀.
(1)指出反應(yīng)類型:反應(yīng)②
 
,反應(yīng)③
 

(2)寫出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:J
 
,F(xiàn)
 

(3)寫出B+E→J的化學(xué)方程式
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某不飽和烴的混合氣體,其質(zhì)量為相同狀況下同體積H2的13.4倍,含有32g溴單質(zhì)的溴水最多可吸收該混合氣體2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則該混合烴是( 。
A、C2H4和C2H2
B、C2H4和C3H4
C、C3H4和C2H2
D、C3H6和C3H4

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