Question

20．由5molFe₂O₃、4molFe₃O₄和3molFeO组成的混合物，加入纯铁1 mol并在高温下和Fe₂O₃反应．若纯铁完全反应，则反应后混合物中FeO与Fe₂O₃的物质的量之比可能正确的组合是（　　）
①4：3　　　　　②3：2　　　　　③3：1　　　　　④2：1．

• A． ②③
• B． ①②
• C． ①③
• D． ①④

Answer 1

分析 根据在高温下可能发生Fe₂O₃+Fe$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3FeO或4Fe₂O₃+Fe$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Fe₃O₄时两种反应，或两种反应同时进行，根据加入铁的物质的量为1mol，结合化学方程式计算可能存在的物质的量的比值．

解答 解：分析题给混合物和高温下发生的反应，可知：
当发生反应：Fe₂O₃+Fe$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3FeO时，反应后混合物中含有6molFeO、4molFe₂O₃，则FeO与Fe₂O₃的物质的量之比为3：2；
当发生反应：4Fe₂O₃+Fe$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Fe₃O₄时，反应后混合物中含有3molFeO、1molFe₂O₃，则FeO与Fe₂O₃的物质的量之比为3：1；
当两反应均存在时，FeO与Fe₂O₃的物质的量之比处于两者之间，
选项中可能为②③，
故选A．

点评 本题考查了混合物反应的计算，题目难度中等，极端假设法是指根据已知的条件，把复杂问题假设为处于理想的极端状态，站在极端的角度去分析、考虑问题，使其因果关系显得十分明显、简单，从而迅速地作出正确判断的方法，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．