铁的氧化物有三种，分别是FeO、Fe2O3和Fe3O4．某固体粉末可能含有一种或两种铁的氧化物．取23.2克固体粉末，向其中通入足量一氧化碳并加热（假设固体完全反应），将反应生成的气体通入

Question

铁的氧化物有三种，分别是FeO、Fe₂O₃和Fe₃O₄．某固体粉末可能含有一种或两种铁的氧化物．取23.2克固体粉末，向其中通入足量一氧化碳并加热（假设固体完全反应），将反应生成的气体通入足量的澄清石灰水中，生成40.0克沉淀．试计算：
（1）反应生成二氧化碳的质量为多少克？（要求写出计算过程）
（2）固体粉末中含有的铁的氧化物可能为___或___．

Answer 1

（1）设反应生成二氧化碳的质量为x，
 Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O，
                    44     100
                    x      40.0g
(44)/(x)=(100)/(40.0g)，
x=17.6g，
答：反应生成了17.6g的二氧化碳．
（2）二氧化碳中氧元素质量为：17.6g×(32)/(44)×100%=12.8g，
氧化亚铁、氧化铁和四氧化三铁和一氧化碳反应的化学方程式为：
 FeO+CO(高温.)/()Fe+CO₂，Fe₂O₃+3CO(高温.)/()2Fe+3CO₂，Fe₃O₄+4CO(高温.)/()3Fe+4CO₂，
由反应的化学方程式可知，生成的二氧化碳中一半的氧元素来自于铁的氧化物，即固体粉末中氧元素质量为：12.8g÷2=6.4g，
固体粉末中氧元素质量分数为：(6.4g)/(23.2g)×100%=27.6%，
氧化亚铁、氧化铁、四氧化三铁中氧元素质量分数分别为：(16)/(72)×100%=22.2%，(48)/(160)×100%=30%，(64)/(232)×100%=27.6%，
由以上计算可知，固体粉末中含有的铁的氧化物可能是四氧化三铁，或氧化亚铁和氧化铁的混合物．
故填：Fe₃O₄；FeO和Fe₂O₃．