Question

（2012?石家莊一模）將Fe、FeO、Fe₃O₄混合物均分成兩等份，在相同條件下，一份用足量氫氣還原，參加反應的H₂體積為V₁；另一份用足量稀HNO₃處理后，生成NO的體積為V₂若V₁：V₂=3：1，則原混合物中Fe、FeO、Fe₃O₄的物質的量之比可能為（　　）

A．3：2：2

B．2：3：2

C．1：2：3

D．3：2：1

Answer 1

分析：混合物和氫氣反應的過程是鐵不反應，氧化亞鐵和四氧化三鐵與氫氣反應生成鐵，足量稀硝酸反應鐵反應生成一氧化氮，氧化鐵反應生成一氧化氮，四氧化三鐵反應生成一氧化氮氣體，依據氧化還原反應的電子守恒和氣體體積比列式分析判斷

解答：解：將Fe、FeO、Fe₃O₄混合物均分成兩等份，在相同條件下，一份用足量氫氣還原，參加反應的H₂體積為V₁；另一份用足量稀HNO₃處理后，生成NO的體積為V₂若V₁：V₂=3：1；設各組分中鐵、氧化亞鐵、四氧化三鐵物質的量粉筆為：x、y、z；
鐵和氫氣不反應，依據電子守恒得到，FeO～H₂，Fe₃O₄～4H₂，y+4z=V₁；
另一份用足量稀HNO₃處理后，鐵、氧化亞鐵、四氧化三鐵中的亞鐵被氧化為鐵離子，生成NO的體積為V₂；
Fe～NO
x    x
3FeO～NO
y    

1

3

y
3Fe₃O₄～NO
z     

1

3

z
（y+4z）：（x+

1

3

y+

1

3

z）=3：1
得到x=z
選項中B符合；
故選B．

點評：本題考查了鐵及其化合物性質的分析計算應用，掌握物質性質和四氧化三鐵組成，氧化還原反應電子守恒是解題關鍵，題目難度中等．