鐵和氧化鐵的混合物15g中加入150mL稀H2SO4放出*氣1.68L(標準狀況)。當反應停止後，鐵和氧化鐵均...

問題詳情：

鐵和氧化鐵的混合物15g中加入150mL稀H2SO4放出*氣1.68L(標準狀況)。當反應停止後，鐵和氧化鐵均無剩餘，且溶液中無Fe3+存在。為了中和過量H2SO4，並使Fe2+完全轉化為Fe(OH)2沉澱，共耗用3 mol/L NaOH溶液200mL。求（寫出計算過程）：

（1）混合物中鐵和氧化鐵各多少克?

（2）稀H2SO4的物質的量濃度為多少?

【回答】

（1）設鐵和氧化鐵的物質的量分別為x和y，則

x×56 g/mol+y×160 g/mol＝15 g         ①

由得失電子守恆得，x×2＝y×2+1.68 L/22.4L/mol×2      ②

解得：x＝0.125 mol，y＝0.05 mol。

即m(Fe)＝0.125 mol×56 g/mol ＝7 g，m(Fe2O3)＝0.05 mol×160 g/mol＝8 g

（2）在鐵和氧化鐵的混合物中加入稀H2SO4反應停止後，溶液中的溶質主要是H2SO4和FeSO4。由電荷守恆知：硫*中的硫*根離子最後完全和*離子結合在一起，則n(H2SO4)＝1/2×3 mol/L×0.2L＝0.3 mol，故c(H2SO4)＝0.3 mol/0.15L＝2 mol/L

知識點：鐵和鐵的化合物

題型：計算題