Question

铁粉和氧化铁粉末的混合物共48.8克,加入700ml的稀硫酸中,恰好完全反应,得到氢气2.24升（标准状况）

Answer 1

Fe~H2~Fe(2+)

56g 22.4L 1mol

m(Fe) 2.24L n(Fe2+)

得m(Fe)=5.6g n(Fe2+)=0.1mol

Fe~Fe2O3~3Fe2+

所以n(Fe2O3)=n(Fe) n'(Fe2+)=3n(Fe)

m(Fe)+m(Fe3+)=56g/mol*n(Fe)+160g/mol*2n(Fe)=43.2g

得n(Fe)=0.2mol n(Fe2O3)=0.2mol n'(Fe2+)=0.6mol

所以,混合物中m(Fe2O3)=0.2mol*160g/mol=32g

m(Fe)=48.8g-32g=16.8g

n(Fe2+)总=n(Fe2+)+n'(Fe2+)=0.1mol+0.6mol=0.7mol

根据例子平衡定律,完全反应后n(硫酸根）=n(Fe2+)总

所以,n(H2SO4)=n(Fe2+)总=0.7mol

c(硫酸)=0.7mol/0.7l=1mol/L