Question

向一定物质的量的Fe₃O₄和Fe的混合物中加入50 mL 2 mol·L^-1 H₂SO₄溶液，在一定条件下恰好使混合物完全溶解，放出448 mL（标准状况）的气体。在所得溶液中加入KSCN溶液，无红色出现，那么，用足量的CO在高温下与相同质量的此混合物充分反应，能得到铁的质量为多少？

Answer 1

5.6 g

解析:

设Fe₃O₄和Fe的物质的量分别为x、y。

由题意知：放出H₂的物质的量为=0.02 mol

Fe₃O₄+4H₂SO₄====FeSO₄+Fe₂(SO₄)₃+4H₂O

X    4x            x

Fe    +    H₂SO₄====FeSO₄+H₂↑

0.02 mol   0.02 mol     0.02 mol

所得溶液中加入KSCN溶液，无红色出现，说明无Fe³⁺，必然发生了下列反应：

Fe+Fe₂(SO₄)₃====3FeSO₄

x  x

则：

解得：

Fe₃O₄+4CO3Fe+4CO₂

1             3

0.02 mol      0.06 mol

所以，得到的铁的质量为（0.04 mol+0.06 mol）×56 g·mol^-1=5.6 g。