铁的氧化物有多种用途。请解答下面有关问题：(1)赤铁矿的主要成分是Fe2O3，是工业炼铁的主要原料之一。写出由Fe2O3制得单质铁的化学方程式。某

Question

铁的氧化物有多种用途。请解答下面有关问题：

(1)赤铁矿的主要成分是Fe ₂ O ₃ ，是工业炼铁的主要原料之一。写出由Fe ₂ O ₃ 制得单质铁的化学方程式__________________________________。某赤铁矿除了含Fe ₂ O ₃ 之外，还含有少量的SiO ₂ 和Al ₂ O ₃ 。将试样溶于NaOH溶液，充分反应后过滤，即可得到较纯净的Fe ₂ O ₃ 。发生反应的离子方程式是______________________________________________________________。

(2)Fe ₂ O ₃ 可以与铝粉组成铝热剂用于焊接钢轨或定向爆破。某同学猜测，该反应所得熔融物中含有Fe ₂ O ₃ 。他设计如下实验来验证自己的猜想：取少量试样，加入足量稀盐酸，然后滴加KSCN溶液，若出现红色，证明含有Fe ₂ O ₃ 。否则，不含有Fe ₂ O ₃ 。你认为该方案合理吗？为什么？__________________________________ __________________________________。

(3)合成氨工业中所用的α－Fe催化剂的主要成分是FeO、Fe ₂ O ₃ 。已知当催化剂中Fe ^{2 ＋} 和Fe ^{3 ＋} 的物质的量之比为12时，其催化活性最高。某化学小组试图以Fe ₂ O ₃ 为原料制备该催化剂，方法之一是向其中加入炭粉高温反应：2Fe ₂ O ₃ ＋C 4FeO＋CO ₂ ↑。

实验教师提供了12 g炭粉。请你计算，若要制取这种活性最高的催化剂，加入的Fe ₂ O ₃ 的质量为________ g。

Answer 1

解析　(3)根据化学方程式可知：12 g炭粉和320 g Fe2O3反应可制得4 mol FeO。再根据催化剂中n(Fe2＋)n(Fe3＋)＝12，还需要加入4 mol Fe2O3，所以共需加入Fe2O3的质量为：320 g＋4 mol×160 g·mol－1＝960 g。 答案　(1)Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2(若写出其他化学方程式，只要合理即给分) SiO2＋2OH－===SiO＋H2O，Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O (2)不合理。因为Fe3＋能跟Fe反应生成Fe2＋，Fe2＋与SCN－反应时不会出现红色(其他答案只要合理即可得分) (3)960