Question

甲、乙兩同學(xué)用不同方法測(cè)定A、B兩種磁鐵礦中Fe₃O₄的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．（反應(yīng)過(guò)程中所有雜質(zhì)均不參與反應(yīng)，計(jì)算結(jié)果均保留一位小數(shù)）
（1）甲同學(xué)取8gA種磁鐵礦于玻璃管中，通入足量的CO，并在不同時(shí)刻測(cè)定管內(nèi)剩余固體的質(zhì)量（如下表）：

加熱時(shí)間	t1	t2	t3	t4
剩余固體質(zhì)量/g	7.6	7.0	6.4	6.4

①該種磁鐵礦中Fe₃O₄的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

 

．
②t₂時(shí)，固體混合物中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

 

．
（2）乙同學(xué)獲知若1500tB種磁鐵礦用于工業(yè)煉鐵，最多可得到含雜質(zhì)4%的生鐵875t，求B種磁鐵礦中Fe₃O₄的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）

Answer 1

考點(diǎn)：根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算

專(zhuān)題：綜合計(jì)算（圖像型、表格型、情景型計(jì)算題）

分析：（1）在高溫條件下，一氧化碳還原四氧化鐵，固體減少的質(zhì)量就是四氧化三鐵中氧元素的質(zhì)量，據(jù)此求出四氧化三鐵的質(zhì)量，由四氧化三鐵可進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算；
（2）由生鐵的質(zhì)量、雜質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、磁鐵礦中四氧化三鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，根據(jù)磁鐵礦煉鐵的化學(xué)方程式可以列式計(jì)算出理論上需要這種磁鐵礦的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答：解：（1）①當(dāng)管內(nèi)剩余固體的質(zhì)量不在減少時(shí)，說(shuō)明了四氧化三鐵完全反應(yīng)．
四氧化三鐵的質(zhì)量為：（8g-6.4g）÷（

16×4

56×3+16×4

×100%）=5.8g，
該種磁鐵礦中Fe₃O₄的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

5.8g

8g

×100%=72.5%
②t₂時(shí)，固體混合物中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

5.8g× 56×3 56×3+16×4 ×100%

7.0g

×100%=60%
（2）設(shè)B種磁鐵礦中Fe₃O₄的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x．
Fe₃O₄+4CO

高溫  .

3Fe+4CO₂
232            168
1500t×x        875t×（1-4%）

232

168

=

1500t×x

875t(1-4%)

解得：x≈0.773=77.3%
答：（1）①72.5%，②60%；（2）B種磁鐵礦中Fe₃O₄的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是77.3%．

點(diǎn)評(píng)：本題難度不大，考查化學(xué)式的計(jì)算和含雜質(zhì)物質(zhì)的化學(xué)方程式的計(jì)算，注意代入方程式計(jì)算的必須是純物質(zhì)的質(zhì)量是正確解答此類(lèi)題的關(guān)鍵．