第1个回答 2012-01-06
Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O,2Fe3+ + Fe = 3Fe2+,Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑,固体全部溶解,加入KSCN溶液不显红色,说明Fe元素全部以Fe2+形式存在。
设原混合物中Fe2O3(其中的Fe为+3价,反应后变为+2价)为xmol,Fe(反应后全部变成+2价)为ymol。生成氢气2.24L÷22.4L/mol=0.1mol,需要电子0.1mol×2e-=0.2mole-:
根据得失电子总数相等,2x + 0.2 = 2y;再加上混合物总质量为27.2g,即160x + 56y = 27.2。
可以解得:x=0.1,y=0.2。其中Fe2O3质量为160g/mol × 0.1mol = 16g。
混合物中的Fe元素反应后变成FeSO4,可知SO42-为0.1mol×2 + 0.2mol = 0.4mol。也即配好的硫酸溶液中含H2SO4为0.4mol,稀硫酸的浓度为0.4mol ÷ 0.2L = 2mol/L。
需要98%的硫酸zmL,zmL × 1.84g/mL × 98% ÷ 98g/mol = 0.4mol,解得:z=21.7mL。
答:
(1)配制200ml该稀硫酸,需要浓硫酸21.7ml。
(2)混合物中氧化铁的质量为16g。
(3)稀硫酸的物质的量浓度为2mol/L。