Question

己知FeO、Fe₂O₃、Fe₃O₄组成的混合物中，铁与氧的质量比为21：8，则混合物中FeO、Fe₂O₃、Fe₃O₄三种物质的质量比可能是（ ）
A．9：20：5
B．18：40：33
C．2：5：3
D．5：6：3

Answer

因Fe3O4中铁元素和氧元素的质量比为21：8，要满足混合物中铁、氧元素的质量之比也为21：8，则样品中含有任意量的Fe3O4都可以；关键是FeO和Fe2O3中的元素的质量比，而FeO和Fe2O3的分子个数比为1：1时，两种物质的混合物中铁元素和氧元素的质量比也恰好为21：8．
【解析】
解法一：因 Fe3O4中铁元素和氧元素的质量比为21：8，则任意量都可满足混合物中铁、氧元素的质量之比为21：8；
FeO和Fe2O3可写成Fe2O3•FeO=Fe3O4形式即它们的分子个数的比应保持在1：1，即质量比为20：9时，两种物质的混合物中铁元素和氧元素的质量比也恰好为21：8．
所以FeO和Fe2O3的质量比为 9：20 时，两种物质的混合物中铁元素和氧元素的质量比也恰好为 21：8；
解法二：因Fe3O4中铁元素和氧元素的质量比为3×56：4×16=21：8，则Fe3O4任意量都可满足混合物中铁、氧元素的质量之比为21：8；
设FeO和Fe2O3的质量分别为x、y，
（x×+y×）：（x×+y×）=21：8
解得x：y=9：20或18：40
故选A、B．