某铁粉被部分氧化为氧化铁,称取6.68g样品投入150ml某浓度稀硫酸中,充分反应后铁粉全部溶解,收集到2.24L(S.T.P)氢气,经检验,溶液遇KSCN溶液不显红色,欲使溶液种的金属离子恰好转化为沉淀,消耗3
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/06/29 23:58:10
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某铁粉被部分氧化为氧化铁,称取6.68g样品投入150ml某浓度稀硫酸中,充分反应后铁粉全部溶解,收集到2.24L(S.T.P)氢气,经检验,溶液遇KSCN溶液不显红色,欲使溶液种的金属离子恰好转化为沉淀,消耗3
某铁粉被部分氧化为氧化铁,称取6.68g样品投入150ml某浓度稀硫酸中,充分反应后铁粉全部溶解,收集到2.24L(S.T.P)氢气,经检验,溶液遇KSCN溶液不显红色,欲使溶液种的金属离子恰好转化为沉淀,消耗3mol/L氢氧化钠溶液200ml.求,(1)此稀硫酸的物质的量浓度(2)样品中氧化铁的物质的量(3)此样品中铁粉的质量分数
某铁粉被部分氧化为氧化铁,称取6.68g样品投入150ml某浓度稀硫酸中,充分反应后铁粉全部溶解,收集到2.24L(S.T.P)氢气,经检验,溶液遇KSCN溶液不显红色,欲使溶液种的金属离子恰好转化为沉淀,消耗3
设硫酸浓度为c,氧化铁物质的量为x,因为KSCN不显红色,说明不含Fe3+离子 加入硫酸后反应依次为
(1)Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O (2) Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4
1 3 1 1 1 3
x 3x x x x 3x
(3)H2SO4+Fe=FeSO4+H2 铁粉全部溶解,酸过量,加入NaOH后,先发生中和反应
1 1 1 1
0.1 0.1 ← 0.1← 2.24/22.4=0.1mol
(4)2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O 然后(5) FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2+Na2SO4
2 1 1 2 1
0.3c-0.2-6x ←0.15c-0.1-3x 0.1+3x 3*0.2-(0.3c-0.2-6x)
以上数据根据离子物料衡算推出(按箭头所示),单位均为mol 由(5)式中的关系可计算出
c=2mol/L 因为m(Fe)+m(Fe2O3)=6.68 样品中Fe2O3物质的量为x,Fe物质的量为x+0.1
所以56*(x+0.1)+160x=6.68g 算得x=0.005mol
所以m(Fe)=6.68-0.005*160=5.88g 即铁粉质量分数=5.88/6.68=88.024%
综上⑴此稀硫酸物质的量浓度2mol/L
⑵样品中氧化铁的物质的量0.005mol
⑶此样品中铁粉的质量分数88.024%