Question

有一粉末由FeO和Fe₃O₄混合组成，取3.04g粉末加热，同时通入足量的CO使之完全反应，并用过量澄清石灰水将生成的气体充分吸收，产生沉淀5g，则FeO和Fe₃O₄的物质的量之比为（ ）
A．2：1
B．1：2
C．1：1
D．3：1

Answer

设铁的氧化物化学式为FexOy，发生反应FexOy+yCO=xFe+yCO2，可知氧化物中氧原子的物质的量等于二氧化碳的物质的量，澄清石灰水将生成的气体充分吸收，产生沉淀5g为碳酸钙的质量，根据n=计算碳酸钙的物质的量，令FeO和Fe3O4混的物质的量分别为xmol、ymol，列方程计算x、y的值，据此判断．
【解析】
澄清石灰水将生成的气体充分吸收，产生沉淀5g为碳酸钙的质量，物质的量为=0.05mol，根据碳原子守恒可知n（CO2）=0.05mol，
氧化物中氧原子的物质的量等于二氧化碳的物质的量，即n（O）=n（CO2）=0.05mol，
令FeO和Fe3O4混的物质的量分别为xmol、ymol，则：

解得：x=0.01，y=0.01
故FeO和Fe3O4的物质的量之比为0.01mol：0.01mol=1：1，
故选C．