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        2014年高考“金屬及其化合物”試題分類例析

        2015-06-05 07:27:53師殿峰
        中學(xué)化學(xué) 2015年2期

        師殿峰

        一、考查常見金屬的化學(xué)性質(zhì)

        例1(北京理綜卷)下列金屬中,表面自然形成的氧化層能保護內(nèi)層金屬不被空氣氧化的是( )。

        A.K B.Na C.Fe D.Al

        解析K、Na是活潑金屬,極易與空氣中的氧氣反應(yīng),且生成的氧化物不能保護內(nèi)層金屬不被空氣氧化;Fe在潮濕的空氣中易生銹,鐵形成的氧化膜疏松,不能保護內(nèi)層金屬不被空氣氧化;Al與空氣中的氧氣反應(yīng)生成致密的氧化膜,能保護內(nèi)層金屬不被空氣氧化。故答案為D。

        二、考查常見金屬化合物的化學(xué)性質(zhì)

        例2 (上?;瘜W(xué)卷)下列試劑不會因為空氣中的氧氣而變質(zhì)的是( )。

        A.過氧化鈉 B.氫硫酸

        C.硫酸亞鐵 D.苯酚

        解析過氧化鈉極易吸收空氣中的CO2和水蒸氣而變質(zhì),與空氣中的氧氣無關(guān);氫硫酸易被空氣中的氧氣氧化生成單質(zhì)硫和水而變質(zhì);硫酸亞鐵易被空氣中的氧氣氧化生成硫酸鐵而變質(zhì);苯酚易被空氣中的氧氣氧化而變質(zhì)。故答案為A。

        例3 (上?;瘜W(xué)卷)下列反應(yīng)與Na2O2+SO2→Na2SO4相比較,Na2O2的作用相同的是( )。

        A.2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2

        B.2Na2O2+2SO32Na2SO4+O2

        C.2Na2O2+H2SO4Na2SO4+H2O2

        D.3Na2O2+Cr2O32Na2CrO4+Na2O

        解析在反應(yīng)Na2O2+SO2→Na2SO4中,Na2O2是氧化劑,SO2是還原劑。在反應(yīng)A和B中,Na2O2均既是氧化劑又是還原劑;反應(yīng)C不是氧化還原反應(yīng);在反應(yīng)D中,Na2O2是氧化劑。故答案為D。

        三、考查常見金屬及其離子的化學(xué)性質(zhì)

        例3(上?;瘜W(xué)卷)用FeCl3溶液腐蝕印刷電路板上的銅,所得的溶液中加入鐵粉。對加入鐵粉充分反應(yīng)后的溶液分析合理的是( )。

        A.若無固體剩余,則溶液中一定有Fe3+

        B.若有固體存在,則溶液中一定有Fe2+

        C.若溶液中有Cu2+,則一定沒有固體析出

        D.若溶液中有Fe2+,則一定有Cu析出

        解析因氧化性:Fe3+>Cu2+>Fe2+,還原性:Fe>Cu;若無固體剩余,說明鐵粉完全被溶液中的Fe3+氧化,但此時溶液中不一定有Fe3+,A項錯誤;若有固體存在,則固體中一定有銅,可能還有鐵,因此溶液中一定有Fe2+,B項正確;若溶液中有Cu2+,則也可能有部分銅被置換出來,因此不一定沒有固體析出,C項錯誤;若溶液中有Fe2+,但當溶液中的Fe3+過量時,則沒有Cu析出,D項錯誤。故答案為B。

        四、以金屬及其化合物的性質(zhì)為載體,考查反應(yīng)后固體物質(zhì)質(zhì)量變化的判斷

        例4(全國理綜課標卷Ⅱ)下列反應(yīng)中,反應(yīng)后固體物質(zhì)增重的是( )。

        A.氫氣通過灼熱的CuO粉末 B.二氧化碳通過Na2O2粉末

        C.鋁與Fe2O3發(fā)生鋁熱反應(yīng) D.將鋅粒投入Cu(NO3)2溶液

        解析氫氣通過灼熱的CuO粉末發(fā)生的反應(yīng)為CuO+H2△Cu+H2O,

        反應(yīng)后固體物質(zhì)的質(zhì)量減小;二氧化碳通過Na2O2粉末發(fā)生的反應(yīng)為2Na2O2+2CO2

        2Na2CO3+O2,反應(yīng)后固體物質(zhì)的質(zhì)量增加;鋁與Fe2O3發(fā)生鋁熱反應(yīng),其化學(xué)方程式為Fe2O3+2Al高溫2Fe+Al2O3,反應(yīng)后固體物質(zhì)的質(zhì)量不變;將鋅粒投入Cu(NO3)2溶液發(fā)生的反應(yīng)為Zn+Cu(NO3)2Zn(NO3)2+Cu,固體由Zn變?yōu)镃u,反應(yīng)后固體物質(zhì)的質(zhì)量減小。故答案為B。

        五、以金屬離子的性質(zhì)為載體,考查離子能否大量共存的判斷

        例5(廣東理綜卷)水溶液中能大量共存的一組離子是( )。

        A.Na+、Ca2+、Cl-、SO2-4

        B.Fe2+、H+、SO2-3、ClO-

        C.Mg2+、NH+4、Cl-、SO2-4

        D.K+、Fe3+、NO-3、SCN-

        解析A組中的Ca2+與SO2-4能夠生成微溶物CaSO4而不能大量共存;B組中的Fe2+、SO2-3在H+存在下能夠被ClO-氧化(且H+能夠與ClO-結(jié)合生成HClO,H+能夠與SO2-3反應(yīng))而不能大量共存;C組離子彼此不反應(yīng)而能夠大量共存;D組中的Fe3+與SCN-能夠發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)生成絡(luò)合物而不能大量共存。故答案為C。

        六、以金屬及其化合物的性質(zhì)為載體,考查離子方程式正誤的判斷

        例6(四川理綜卷)能正確表示下列反應(yīng)的離子方程式是( )。

        A.Cl2通入NaOH溶液:

        Cl2+OH-Cl-+ClO-+H2O

        B.NaHCO3溶液中加入稀HCl:

        CO2-3+2H+CO2↑+H2O

        C.AlCl3溶液中加入過量稀氨水:

        Al3++4NH3·H2OAlO-2+4NH+4+2H2O

        D.Cu溶于稀HNO3:

        3Cu+8H++2NO-33Cu2++2NO↑+4H2O

        解析A項錯在質(zhì)量不守恒和電荷不守恒,其正確的離子方程式為Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O;B項錯在將難電離的弱酸的酸式酸根離子寫成離子形成,其正確的離子方程式為HCO-3+H+CO2↑+H2O;C項錯在產(chǎn)物不符合客觀事實,產(chǎn)物有Al(OH)3沉淀生成(氫氧化鋁不溶于氨水),其正確的離子方程式為Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH+4;而D項符合離子方程式的書寫原則。故答案為D。

        例8(江蘇化學(xué)卷)下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是( )。

        A.Cu溶于稀硝酸HNO3:Cu+2H++NO-3Cu2++NO2↑+H2O

        B.(NH4)2Fe(SO4)2溶液與過量NaOH溶液反應(yīng)制Fe(OH)2:Fe2++2OH-Fe(OH)2↓

        C.用CH3COOH溶解CaCO3:

        CaCO3+2H+Ca2++H2O+CO2↑

        D.向NaAlO2溶液中通入過量CO2制Al(OH)3:

        CO2+AlO-2+2H2OAl(OH)3↓+HCO-3

        解析A項錯在還原產(chǎn)物不符合客觀事實,且電荷不守恒,其正確的離子方程式為3Cu+8H++2NO-33Cu2++2NO↑+4H2O;B項錯在漏寫NH+4與OH-之間的離子反應(yīng),其正確的離子方程式為2NH+4+Fe2++4OH-Fe(OH)2↓+2NH3·H2O;C項錯在將難電離的CH3COOH寫成離子形式,其正確的離子方程式為CaCO3+2CH3COOHCa2++2CH3COO-+H2O+CO2↑;向NaAlO2溶液中通入過量CO2生成Al(OH)3沉淀和NaHCO3,且D項符合離子方程式的書寫原則。故答案為D。

        七、以金屬化合物的性質(zhì)為載體,考查物質(zhì)除雜方案正誤的判斷

        例7(全國理綜大綱卷)下列除雜方案錯誤的是( )。

        選項被提純的物質(zhì)雜質(zhì)除雜試劑除雜方法

        ACO(g)CO2(g)NaOH溶液、濃H2SO4洗氣

        BNH4Cl(aq)Fe3+(aq)NaOH溶液過濾

        CCl2(g)HCl(g)飽和食鹽水、濃H2SO4洗氣

        DNa2CO3(s)NaHCO3(s)/灼燒

        解析對于A項,將含有CO2雜質(zhì)的CO氣體依次通過NaOH溶液、濃H2SO4,可分別除去CO2和水蒸氣,A項正確;對于B項,NaOH溶液既能與Fe3+反應(yīng),又能與NH4Cl溶液反應(yīng),且會引入新的雜質(zhì),B項錯誤;對于C項,將含有HCl雜質(zhì)的Cl2依次通過飽和食鹽水、濃H2SO4,可分別除去HCl和水蒸氣,C項正確;對于D項,將含有NaHCO3雜質(zhì)的Na2CO3灼燒,NaHCO3分解生成Na2CO3,D項正確。故答案為B。

        八、以金屬化合物的性質(zhì)為載體,考查常見氣體的實驗室制法

        例8(天津理綜卷)實驗室制備下列氣體時,所用方法正確的是( )。

        A.制氧氣時,用Na2O2或H2O2作反應(yīng)物可選擇相同的氣體發(fā)生裝置

        B.制氯氣時,用飽和NaHCO3溶液和濃硫酸凈化氣體

        C.制乙烯時,用排水法或向上排空氣法收集氣體

        D.制二氧化氮時,用水或NaOH溶液吸收尾氣

        解析用Na2O2或H2O2制氧氣時,均可采用“固體+液體→氣體”的發(fā)生裝置,A項正確;氯氣溶于水生成鹽酸和次氯酸,鹽酸與NaHCO3溶液反應(yīng)生成CO2而引入新的雜質(zhì),應(yīng)用飽和NaCl溶液和濃硫酸凈化氣體,B項錯誤;乙烯的密度與空氣的密度接近,不能用排空氣法收集乙烯,C項錯誤;二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮,一氧化氮不溶于水會污染環(huán)境,不能用水吸收二氧化氮尾氣,D項錯誤。故答案為A。

        例9(北京理綜卷)用圖1裝置(夾持、加熱裝置已略)進行實驗,有②中現(xiàn)象,不能證實①中反應(yīng)發(fā)生的是( )。

        ①中實驗②中現(xiàn)象

        A 鐵粉與水蒸氣加熱肥皂水冒泡

        B 加熱NH4Cl和Ca(OH)2混合物酚酞溶液變紅

        CNaHCO3固體受熱分解澄清石灰水變渾濁

        D石蠟油在碎瓷片上受熱分解Br2的CCl4溶液褪色

        解析對于A項,水蒸氣也能使肥皂水冒泡,肥皂水冒泡不能說明產(chǎn)生了氫氣,則不能證實①中發(fā)生了反應(yīng);對于B項,酚酞溶液變紅,說明有堿性氣體(NH3)產(chǎn)生,則能證實①中發(fā)生了反應(yīng);澄清石灰水變渾濁,說明產(chǎn)生了CO2,則能證實①中發(fā)生了反應(yīng);Br2的CCl4溶液褪色,說明有含碳碳不飽和鍵的新物質(zhì)生成,則能證實①中發(fā)生了反應(yīng)。故答案為A。

        十、考查Fe2+與Fe3+的性質(zhì)及Fe3+的檢驗

        例10(北京理綜卷,節(jié)選)用FeCl2酸性溶液脫除H2S后的廢液,通過控制電壓電解得以再生。某同學(xué)使用石墨電極,在不同電壓(x)下電解pH=1的0.1 mol/L FeCl2溶液,研究廢液再生機理。記錄如下(a、b、c代表電壓值):

        序號電壓/V陽極現(xiàn)象檢驗陽極產(chǎn)物

        Ⅰx≥a電極附近出現(xiàn)黃色,有氣泡產(chǎn)生有Fe3+、有Cl2

        Ⅱa>x≥b電極附近出現(xiàn)黃色,無氣泡產(chǎn)生有Fe3+、無Cl2

        Ⅲb>x>0無明顯變化無Fe3+、無Cl2

        (1)用KSCN溶液檢驗出Fe3+的現(xiàn)象是。

        (2)Ⅰ中,F(xiàn)e3+產(chǎn)生的原因可能是Cl-在陽極放電,生成的Cl2將Fe2+氧化。寫出有關(guān)反應(yīng)。

        (3)由Ⅱ推測,F(xiàn)e3+產(chǎn)生的原因還可能是Fe2+在陽極放電,原因是Fe2+具有 性。

        解析(1)因Fe3+與KSCN溶液反應(yīng)生成血紅色的絡(luò)合物,則用KSCN溶液檢驗出Fe3+的現(xiàn)象是溶液變血紅色。

        (2)Cl-在陽極放電生成Cl2,Cl2將Fe2+氧化為Fe3+、Cl2被還原為Cl-,則有關(guān)反應(yīng)為2Cl--2e-Cl2,Cl2+2Fe2+2Fe3++2Cl-。

        (3)Fe2+在陽極放電生成Fe3+,原因是Fe2+具有還原性。

        故答案為:(1)溶液變血紅色;(2)2Cl--2e-Cl2,Cl2+2Fe2+2Fe3++2Cl-;(3)還原。

        十一、以鐵的化合物的性質(zhì)為載體,考查粒子能否大量共存與離子方程式正誤的判斷及有關(guān)計算

        例11(安徽理綜卷)下列有關(guān)Fe2(SO4)3溶液的敘述正確的是( )。

        A.該溶液中,K+、Fe3+、C6H5OH、Br-可以大量共存

        B.和KI溶液反應(yīng)的離子方程式:

        Fe3++2I-Fe2++I2

        C.和Ba(OH)2溶液反應(yīng)的離子方程式:

        Fe3++SO2-4+Ba2++3OH-

        Fe(OH)3↓+BaSO4↓

        D.1 L 0.1 mol/L該溶液和足量的Zn充分反應(yīng),生成11.2 g Fe

        解析對于A項,F(xiàn)e3+與C6H5OH能夠發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)而不能大量共存;對于B項,錯在得失電子和電荷不守恒,其正確的離子方程式為2Fe3++2I-2Fe2++I2;對于C項,錯在Fe3+與SO2-4及Ba2+與OH-的個數(shù)比不符合實際組成,其正確的離子方程式為2Fe3++3SO2-4+

        3Ba2++6OH-2Fe(OH)3↓+3BaSO4↓;對于D項,在1 L 0.1 mol/L Fe2(SO4)3溶液中,F(xiàn)e3+的物質(zhì)的量為0.2 mol(即1 L×0.1 mol/L×2=0.2 mol),足量的Zn可將其還原得到0.2 mol Fe,其質(zhì)量為11.2 g(即0.2 mol×56 g/mol=11.2 g)。故答案為D。

        十二、考查金屬及其化合物的應(yīng)用

        例12(福建理綜卷)下列有關(guān)物質(zhì)應(yīng)用的說法正確的是( )。

        A.生石灰用作食品抗氧化劑 B.鹽類都可作調(diào)味品

        C.鋁罐可久盛食醋 D.小蘇打是面包發(fā)酵粉的主要成分之一

        解析生石灰為CaO,不具有還原性,不能用作食品抗氧化劑,A項錯誤;鹽類中的NaCl可作調(diào)味品,而有些鹽類(如NaNO2、CuSO4、硝酸鉛)能危害人類健康,不能作調(diào)味品,B項錯誤;食醋的主要成分為CH3COOH,CH3COOH能與Al反應(yīng),鋁罐不可久盛食醋,C項錯誤;小蘇打為NaHCO3,受熱易分解產(chǎn)生CO2,D項正確。

        十三、考查鐵的化合物與稀硝酸反應(yīng)放出NO物質(zhì)的量的判斷

        例13(山東理綜卷)等質(zhì)量的下列物質(zhì)與足量稀硝酸反應(yīng),放出NO物質(zhì)的量最多的是()。

        A.FeO B.Fe2O3 C.FeSO4 D.Fe3O4

        解析Fe2O3與稀硝酸反應(yīng)(為非氧化還原反應(yīng))不產(chǎn)生NO,可排除B;FeO、FeSO4(可改寫為FeO·SO3)及Fe3O4(可改寫為FeO·Fe2O3)與稀硝酸反應(yīng)時均為+2價鐵被氧化為+3價鐵,還原產(chǎn)物均為NO;等質(zhì)量的還原劑與稀硝酸反應(yīng)時轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量越多,放出NO的物質(zhì)的量越多,而等質(zhì)量的這三種物質(zhì)中+2價鐵含量最大的是FeO,即等質(zhì)量的這三種物質(zhì)與稀硝酸反應(yīng)時轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量最多的是FeO,則放出NO物質(zhì)的量最多的是FeO。故答案為A。

        十四、考查鋁與NaOH溶液反應(yīng)的計算、鋁熱反應(yīng)所需試劑和鐵及其化合物的性質(zhì)

        例14(山東理綜卷,節(jié)選)離子液體是一種室溫熔融鹽,為非水體系,由有機陽離子、Al2Cl-7和AlCl-4組成的離子液體作電解液時,可在鋼制品上電鍍鋁。

        (1)為測定鍍層厚度,用NaOH溶液溶解鋼制品表面的鋁鍍層,當反應(yīng)轉(zhuǎn)移6 mol電子時,所得還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量為

        mol。

        (2)用鋁粉和Fe2O3做鋁熱反應(yīng)實驗,需要的試劑還有。

        a.KCl b.KClO3 c.MnO2 d.Mg

        取少量鋁熱反應(yīng)所得到的固體混合物,將其溶于足量稀H2SO4,滴加KSCN溶液無明顯現(xiàn)象, (填“能”或“不能”)說明固體混合物中無Fe2O3,理由是

        (用離子方程式說明)。

        解析(1)鋁與NaOH溶液反應(yīng)時還原產(chǎn)物為H2,其反應(yīng)實質(zhì)為2H++2e-H2↑;由此可知,當反應(yīng)轉(zhuǎn)移6 mol電子時,所得還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量為3 mol。

        (2)鋁熱反應(yīng)中,需要點燃Mg條來引發(fā)鋁熱反應(yīng),且要加入少量KClO3作助燃劑。鋁熱反應(yīng)的產(chǎn)物中含有Fe,即是有Fe2O3,在用稀H2SO4溶解時,F(xiàn)e能夠?qū)e3+還原為Fe2+(Fe+2Fe3+3Fe2+),從而檢測不出Fe3+;因此,取少量鋁熱反應(yīng)所得到的固體混合物,將其溶于足量稀H2SO4,滴加KSCN溶液無明顯現(xiàn)象,不能說明固體混合物中無Fe2O3。

        故答案為:(1)3;(2)b、d,不能,F(xiàn)e2O3+6H+2Fe3++3H2O、Fe+2Fe3+3Fe2+(或Fe+2Fe3+3Fe2+)。

        十五、考查金屬及其化合物的推斷

        例15(浙江理綜卷)某研究小組為了探究一種無機礦物鹽X(僅含四種元素)的組成和性質(zhì),設(shè)計并完成如圖2實驗:

        圖2

        另取10.80 g X在惰性氣流中加熱至完全分解,得到6.40 g固體1。

        請回答如下問題:

        (1)畫出白色沉淀1中金屬元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖,寫出氣體甲的電子式 。

        (2)X的化學(xué)式是 ,在惰性氣流中加熱X至完全分解的化學(xué)反應(yīng)方程式為 。

        (3)白色沉淀2在空氣中變成紅褐色沉淀的原因是 (用化學(xué)反應(yīng)方程式表示)。

        (4)一定條件下,氣體甲與固體1中的某種成分可能發(fā)生氧化還原反應(yīng),寫出一個可能的化學(xué)反應(yīng)方程式 ,并設(shè)計實驗方案驗證該反應(yīng)的產(chǎn)物 。

        解析因溶液1與氣體甲反應(yīng)得到白色沉淀1,白色沉淀1再與氣體甲和H2O反應(yīng)得到溶液2,則氣體甲為CO2,白色沉淀1為CaCO3;因白色沉淀2在空氣中變成紅褐色沉淀,則白色沉淀2為Fe(OH)2,紅褐色沉淀為Fe(OH)3;從而可知,X為含有Ca、Fe元素的碳酸鹽,且其中鐵元素為+2價,則X的化學(xué)式為CaFe(CO3)2(其摩爾質(zhì)量為216 g/mol),固體1為CaO與FeO的混合物(10.80 g X的物質(zhì)的量為0.05 mol,0.05 mol X分解得到0.05 mol CaO和0.05 mol FeO,即得到6.40 g固體1)。則:

        (1)白色沉淀1中金屬元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為

        ,氣體甲的電子式為∶O··∶∶C∶∶O··∶。

        (2)X的化學(xué)式是CaFe(CO3)2,在惰性氣流中加熱X至完全分解的化學(xué)反應(yīng)方程式為

        CaFe(CO3)2△CaO+FeO+2CO2↑。

        (3)白色沉淀2在空氣中變成紅褐色沉淀的化學(xué)反應(yīng)方程式為4Fe(OH)2+O2+2H2O

        4Fe(OH)3。

        (4)CO2氣體與固體1中的FeO可能發(fā)生的氧化還原反應(yīng)為2FeO+CO2△Fe2O3+CO。檢驗產(chǎn)物的方法為:取固體產(chǎn)物用稀鹽酸溶解,然后加入KSCN溶液,若溶液呈血紅色,說明產(chǎn)物中有Fe(Ⅲ);將生成的氣體產(chǎn)物通過灼熱的CuO,若黑色固體變?yōu)榧t色,表明氣體產(chǎn)物中有CO。

        故答案為:(1)

        ,

        ∶O··∶∶C∶∶O··∶;

        (2)CaFe(CO3)2,CaFe(CO3)2△CaO+FeO+2CO2↑;(3)4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3;(4)2FeO+CO2△Fe2O3+CO。驗證Fe2O3:取固體產(chǎn)物用稀鹽酸溶解,然后加入KSCN溶液,若溶液呈血紅色,表明產(chǎn)物中有Fe(Ⅲ);驗證CO:將氣體產(chǎn)物通過灼熱的CuO,若黑色固體變?yōu)榧t色,表明氣體產(chǎn)物中有CO。

        十六、考查金屬化合物反應(yīng)的有關(guān)計算

        例16(上?;瘜W(xué)卷)已知:2[NaAl(OH)4]+CO22Al(OH)3↓+Na2CO3+H2O。向含2 mol

        NaOH、1 mol Ba(OH)2、2 mol [NaAl(OH)4]的混合液中慢慢通入CO2,則通入CO2的量和生成沉淀的量的關(guān)系正確的是( )。

        選項A B C D

        n(CO2)(mol) 2 3 4 6

        n(沉淀)(mol)1233

        解析反應(yīng)的先后順序為:①Ba2++2OH-+CO2BaCO3↓+H2O、②2OH-+CO2CO2-3+ H2O、③2Al(OH)-4+CO22Al(OH)3↓+CO2-3+H2O、④CO2-3+CO2+H2O2HCO-3、⑤BaCO3↓+CO2+H2OBa2++2HCO-3;則當通入2 mol CO2時,生成1 mol BaCO3沉淀,A項正確;當通入3 mol CO2時,生成1mol BaCO3沉淀和2 mol Al(OH)3沉淀,即共3 mol 沉淀,B項錯誤;當通入4 mol CO2時,生成1 mol BaCO3沉淀和2 mol Al(OH)3沉淀,即共3 mol沉淀,C項正確;當通入6 mol CO2時,只生成2 mol Al(OH)3沉淀,D項錯誤。故答案為A、C。

        例19(上?;瘜W(xué)卷,節(jié)選)硫鐵礦是工業(yè)上制硫酸的主要原料。硫鐵礦氧化焙燒的化學(xué)反應(yīng)如下:3FeS2+8O2Fe3O4+6SO2,4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。若48 mol FeS2完全反應(yīng)耗用氧氣2934.4 L(標準狀況),計算反應(yīng)產(chǎn)物中Fe3O4與Fe2O3物質(zhì)的量之比。

        解析反應(yīng)耗用氧氣的物質(zhì)的量為2934.4 L÷22.4 L/mol=131 mol。設(shè)Fe3O4與Fe2O3物質(zhì)的量分別為x和y。由反應(yīng)3FeS2+8O2Fe3O4+6SO2可知,生成Fe3O4消耗O2的物質(zhì)的量為8x,由反應(yīng)4FeS2+11O2→2Fe2O3+8SO2可知,生成Fe2O3消耗O2的物質(zhì)的量為5.5y,則8x+

        5.5y=131 mol……①;由鐵元素守恒得,3x+2y=48 mol……②;解方程組①②得,x=4 mol,y=18 mol,從而得Fe3O4與Fe2O3物質(zhì)的量之比:x∶y=4 mol∶18 mol=2∶9。故答案為2∶9。

        (收稿日期:2014-09-22)

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