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    合成氨工业生产中所用的α-Fe催化剂的主要成分是FeO、Fe2O3。当催化剂中FeO与Fe2O3的质量之比为9∶20时，其催化活性最高。现以Fe2O3为原料制备上述催化剂，可向其中加入适量木炭粉，发生如下反应： 2Fe2O3+C4FeO十CO2↑。为制得这种活性最高的催化剂，应向240g Fe2O3 粉末中加入木炭粉的质量是多少克？

    9克
    解：设需加入木炭粉的质量是x 参加反应的Fe2O3的质量为y，生成FeO的质量为z
    2Fe2O3 + C 4FeO十CO2↑
    320     12      288
    y        x       z                                             1分
    得：==
    y=     z=                                  2分
    剩余Fe2O3的质量为：240g-  ="  "
    根据题意得：
      =                          3分
    解得：x=9g
    答：需加入木炭粉9g                                    4分

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：初中化学 来源： 题型：

    某化学活动兴趣小组的同学利用如图进行木炭还原CuO的探究实验．已知：C+2CuO
     高温 
    .
     
    2Cu+CO2↑    C+CuO
      △  
    .
     
    Cu+CO↑
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    （1）该装置中试管口略向下倾斜的原因是：
     
    ；实验结束时，应
     
    （填“先”或“后”）拔掉试管上的橡皮塞，原因是：
     
    ．
    （2）有同学认为该装置a处可能有CO冒出，他的理由是
     
    ．
    由此，请你提出对上述C和CuO反应的装置的改进建议（只要求写两点）
     
    ；
     
    ．
    （3）他们通过查阅资料后，得知氧化亚铜（Cu20）为红色固体．
    ①请从元素守恒和元素质量分数两个方面说明生成的红色固体中可能存在氧化亚铜的原因：
     
    、
     
    ．
    ②又知：Cu20能和常见的酸（HNO3除外）反应生成Cu2+和Cu、H2O；Cu不能与常见的酸（HNO3除外）反应．请你设计一个简便的实验方案，证明红色固体中含有Cu2O．
    实验步骤  
    实验现象与结论  
    化学反应方程式  
    （4）已知2Fe203+3C
     高温 
    .
     
    4Fe十3CO2↑，
    如果C的量少一些，还会发生如下反应：2Fe203+C
     高温 
    .
     
    4FeO十CO2↑
    ①当碳与氧化铁的质量比为
     
    时，氧化铁会被还原成氧化亚铁；
    ②合成氨工业生产中所用的α-Fe催化剂的主要成分是FeO、Fe203．
    当催化剂中FeO与Fe203的质量之比为9：20时，其催化活性最高，此时铁的氧化物混合物中铁的质量分数为多少？（保留2位小数）
    ③以Fe203为原料制备上述催化剂，为制得这种活性最高的催化剂100g，应取Fe203粉末的质量多少克？

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    科目：初中化学 来源： 题型：

    合成氨工业生产中所用的α-Fe催化剂的主要成分是FeO、Fe2O3．当催化剂中FeO与Fe2O3的质量之比为9：20时，其催化活性最高．现以Fe2O3为原料制备上述催化剂，可向其中加入适量木炭粉，发生如下反应：2Fe2O3+C
     高温 
    .
     
    4FeO+CO2↑．为制得这种活性最高的催化剂，应向240g Fe2O3 粉末中加入木炭粉的质量是多少克？

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    科目：初中化学 来源： 题型：

    合成氨工业生产中所用的α-Fe催化剂的主要成分是FeO、Fe2O3．若某FeO、Fe2O3混合物中铁、氧的物质的量之比为4：5，则此混合物中Fe2O3的质量分数为（　　）
    A、33%B、53%C、67%D、72%

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    科目：初中化学 来源： 题型：阅读理解

    已知木炭粉（假设木炭粉中不含其它杂质）和Fe2O3 在加热条件下发生化学反应，兴趣小组同学对该实验进行如下探究．
    Ⅰ生成固体组成分析
    （1）实验过程中可以观察到有黑色固体生成，小亮认为生成了铁粉，但小灵却有不同看法，理由是
     
    ．
    （2）为进一步确定黑色固体成分，小欢将生成的固体溶于足量稀硫酸，发现有大量气泡产生，若同时出现
     
    的现象，则生成的黑色固体全部是铁．精英家教网
    Ⅱ生成气体成分分析
    提出假设：生成气体的可能组成有三种：
    假设1：生成气体是二氧化碳；
    假设2：生成气体是一氧化碳；
    假设3：生成气体是
     
    ．
    设计实验：为确定生成气体的组成，小组同学设计实验装置如图．
    （1）实验中通入的气体是纯净干燥的N2，分析不用空气的
     
    理由是
     
    ．
    A．空气中的二氧化碳会使石灰水变浑浊
    B．空气中的氧气会和木炭粉反应生成CO或CO2而干扰实验结果
    C．空气中的二氧化碳、水蒸气会和木炭粉反应生成CO而干扰实验结果
    （2）定性研究：若实验过程中可以观察到澄清石灰水变浑浊，则证明反应生成的气体中一定含有
     
    ．
    （3）定量研究：现准确称取16.0g氧化铁与2.4g木炭粉混合，在上述装置中完全反应．测得剩余固体质量为11.2g，且能完全溶于稀盐酸．
    实验结论：处理上述实验数据后可知，假设
     
    正确．
    拓展与延伸：合成氨工业生产中所用的α-Fe催化剂的主要成分是FeO、Fe2O3．当催化剂中FeO与Fe2O3的质量之比为9：20时，其催化活性最高．现以Fe2O3为原料制备上述催化剂，可向其中加入适量木炭粉，发生如下反应：2Fe2O3+C
     高温 
    .
     
    4FeO十CO2↑．为制得这种活性最高的催化剂，应向240g Fe2O3 粉末中加入木炭粉的质量是
     
    g．

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    科目：初中化学 来源： 题型：

    合成氨工业生产中所用的α-Fe催化剂的主要成分是FeO、Fe2O3．
    （1）当催化剂中FeO与Fe2O3的质量之比为9：20时，其催化活性最高，此时铁的氧化物混合物中铁的质量分数为多少？（用小数表示，保留2位小数）
    （2）以Fe2O3为原料制备上述催化剂，可向其中加入适量碳，发生如下反应：2Fe2O3+C
     高温 
    .
     
    4FeO+CO2↑．为制得这种活性最高的催化剂，应向480gFe2O3粉末中加入碳多少克？

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