Question

微型錄音錄像磁帶所用的磁粉，其主要成分的化學(xué)組成為Co_xFe_3-xO_3+x的化合物，已知其中鈷(Co)的化合價(jià)為+2價(jià)，鐵元素只有+2價(jià)和+3價(jià)兩種價(jià)態(tài)，則x的值和鐵(Fe)的化合價(jià)分別為

1. A.
   1，+3
2. B.
   1，+2
3. C.
   3，+3
4. D.
   2，+2

Answer 1

A
思路分析：本題給出的化學(xué)式Co_xFe_3-xO_3+x中已有一個(gè)未知數(shù)，鐵的化合價(jià)又是一個(gè)未知因素，因此應(yīng)該消去一個(gè)未知數(shù)，就比較簡(jiǎn)便了．
可借助選項(xiàng)中提供的信息，將各選項(xiàng)中給出的x值和鐵的化合價(jià)逐一代入Co_xFe_3-xO_3+x中，符合正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為0的選項(xiàng)便是本題的正確答案．如當(dāng)x＝1時(shí)，題給化學(xué)式可寫(xiě)成CoFe₂O₄，若鐵的化合價(jià)為+3價(jià)，則可列出下式：(+2)×1+(+3)×2+(-2)×4＝(+2)+(+6)+(-8)＝0(正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和正好為0)，選項(xiàng)A正確．將其他各選項(xiàng)中的數(shù)據(jù)代入時(shí)，正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和均不等于零．
由Co_xFe_3-xO_3+x可知x≤2且為正整數(shù)(Fe的原子個(gè)數(shù)(3-x)不可能是負(fù)數(shù)或小數(shù))．當(dāng)x＝1時(shí)題給化學(xué)式為CoFe₂O₄，設(shè)鐵的化合價(jià)為x，則(+2)×1+2x+(-2)×4＝0，∴x＝+3時(shí)，選項(xiàng)A正確．當(dāng)x＝2時(shí)，題給化學(xué)式為Co₂FeO₅，設(shè)鐵的化合價(jià)為y，則(+2)×2+y+(-2)×5＝0，∴y＝+6，不合題意．