题目

合成氨工业生产中所用的α-Fe催化剂的主要成分是FeO、Fe2O3。(1)某FeO、Fe2O3混合物中，铁、氧的物质的量之比为4∶5，其中Fe2+与Fe3+物质的量之比为_________。(2)当催化剂中Fe2+与Fe3+的物质的量之比为1∶2时，其催化活性最高，此时铁的氧化物混合物中铁的质量分数为_________ (用小数表示，保留2位小数)。(3)以Fe2O3为原料制备上述催化剂，可向其中加入适量炭粉，发生如下反应：2Fe2O3+C4FeO+CO2↑。为制得这种活性最高的催化剂，应向480 g Fe2O3粉末中加入炭粉的质量为________g。 答案：解析：(1)设混合物中FeO、Fe2O3的物质的量分别为x、y，则，从而推得Fe2+与Fe3+物质的量之比为1∶1。(2)若Fe2+与Fe3+物质的量之比为1∶2，可推出FeO和Fe2O3物质的量的比为1∶1，所以铁的质量分数为。(3)本小题据方程式可迅速解出答案。答案：(1)1∶1  (2)0.72  (3)6

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