Question

【題目】氧化鐵和鐵粉的混合物19.2 g，恰好溶于150 mL某濃度的稀硫酸，并收集到3.36 L（標準狀況下）的氣體．向反應后的溶液中滴加硫氰化鉀溶液，不顯血紅色．求：

（1）與稀硫酸反應的鐵的物質(zhì)的量．___________

（2）稀硫酸的物質(zhì)的量濃度．_____________

Answer 1

【答案】0.15 mol 2mol /L

【解析】

根據(jù)Fe2O3、Fe的混合物與硫酸恰好完全反應生成了鐵的硫酸鹽，反應后反應加入KSCN溶液，無血紅色出現(xiàn),說明只生成FeSO4,，發(fā)生反應為:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑、Fe+Fe2O3+3H2SO4=3FeSO4+3H2O，根據(jù)生成的氫氣計算與硫酸反應的Fe的質(zhì)量，進而計算與硫酸反應的Fe、Fe2O3的質(zhì)量，再計算混合物中Fe的質(zhì)量，根據(jù)守恒可以知道原硫酸溶液中n(H2SO4)=n(FeSO4)，再根據(jù)c=n/V計算。

（1）Fe、Fe2O3的混合物與硫酸恰好完全反應,生成了鐵的硫酸鹽，反應后反應加入KSCN溶液,無血紅色出現(xiàn)，說明只生成FeSO4,發(fā)生反應為:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑、Fe+Fe2O3+3H2SO4=3FeSO4+3H2O，n(H2)= =0.15mol，則：

Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑

1 1

n(Fe) 0.15mol，

n(Fe)=0.15mol，所以答案為：0.15mol；

(2)根據(jù)上述分析可知 m(Fe)=0.15mol56g/mol=8.4g，故與硫酸反應的Fe2O3和Fe的質(zhì)量為19.2g-8.4g=10.8g，由Fe+Fe2O3+3H2SO4=3FeSO4+3H2O可知，消耗硫酸的量為0.15mol,生成FeSO4為0.15mol，溶液中總的FeSO4為0.15mol+0.15mol=0.3mol，故根據(jù)守恒可以知道原硫酸溶液中n(H2SO4)=n(FeSO4)=0.3mol，原硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度為c = =2mol/L;答案：2mol/L。