将27.7克铁粉和氧化铁的混合物,放入500ml的稀硫酸中,发现固体完全溶解,并放出4.48L氢气(标准状况),加入NH

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  • 固体完全溶解,说明硫酸可能正好或者过量,后文可知硫酸过量,溶液成分是硫酸亚铁和硫酸;加入NH4SCN溶液后,无颜色变化,说明溶液中没有Fe3+,发生了三个反应:

    Fe2O3+3H2SO4→Fe2(SO4)3+2H2O

    Fe2(SO4)3+Fe→3FeSO4

    Fe+H2SO4→FeSO4+H2↑

    4.48ml氢气都是硫酸和铁粉反应产生的,所以与硫酸反应的n(Fe)=4.48/22.4=0.2mol

    设与硫酸铁反应的铁粉物质的量为xmol,硫酸铁物质的量即氧化铁的物质的量为ymol

    解方程组:x=y,56x+160y+0.2*56=27.7

    得 x=y=0.0764

    n(H2SO4)=0.0764*2+0.2+0.5*2/2=0.8528mol

    原硫酸溶液的物质的量浓度为0.8528/0.5=1.7056mol/L