Question

【题目】向铁和氧化铁的混合物中加入500mL0.20mol·L－1稀盐酸后恰好完全溶解，得到只含一种金属离子的浅绿色溶液，并收集到448mL氢气（标准状况下测定）。回答下列问题;

（1）反应后溶液中的溶质为__________mol。

（2）原混合物中单质铁的质量为___________g,氧化铁的质量为___________g。

Answer 1

【答案】0.05 1.68 1.6

【解析】

氧化铁为碱性氧化物，先发生Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O，Fe3＋氧化性强于H＋，接着发生2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋，有气体产生，然后在发生Fe＋2H＋=H2↑＋Fe2＋，据此分析。

氧化铁为碱性氧化物，先发生Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O，Fe3＋氧化性强于H＋，接着发生2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋，有气体产生，然后在发生Fe＋2H＋=H2↑＋Fe2＋，

（1）根据上述分析，反应后溶液的溶质为FeCl2，因为得到只含一种金属离子的浅绿色溶液，即HCl完全反应，利用元素守恒，得出n(FeCl2)===0.05mol；

（2）根据铁元素守恒，得出n(Fe)＋2n(Fe2O3)=0.05mol，根据得失电子数目守恒，2n(Fe)=2n(Fe2O3)＋2n(H2) ，2n(Fe)=2n(Fe2O3)＋2×，联立解得n(Fe)=0.03mol，n(Fe2O3)=0.01mol，m(Fe)=0.03mol×56g·mol－1=1.68g，m(Fe2O3)=0.01mol×160g·mol－1=1.60g。