题目内容
向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中,加入100mL 1mol/L的盐酸,恰好使混合物完全溶解,放出224mL(S.T.P)的气体.所得溶液中加入KSCN溶液无血红色出现,混合物中铁元素的质量分数为( )
分析:Fe.FeO.Fe2O3 的混合物中加入盐酸恰好使混合物完全溶解,生成了铁的氯化物,因加入KSCN 溶液,无血红色出现,说明只生成氯化亚铁,根据氯元素守恒可知道氯化亚铁的量,进而求得铁元素的质量,根据HCl的物质的量可结合氢气的物质的量可计算O的质量,进而可计算 混合物中铁元素的质量分数.
解答:解:用盐酸溶解后,得到的产物加 KSCN 溶液,无血红色出现,说明得到的产物是氯化亚铁,即混合物中的铁元素全在氯化亚铁中,
盐酸的物质的量为:1mol.L-1×0.1L=0.1mol,
根据氯元素守恒,则n(Fe)=n(FeCl2)=
×n(HCl)=0.05mol,
m(Fe)=0.05mol×56g/mol=2.8g,
根据H元素守恒,有2HCl
H2O,2HCl
H2,
n(H2)=
=0.01mol,消耗HCl0.02mol,
则与氧化物反应的HCl的物质的量为0.1mol-0.02mol=0.08mol,
所以氧化物中含有n(O)=
=0.04mol,
m(O)=0.04mol×16g/mol=0.64g,
则混合物中铁元素的质量分数为:
×100%=81.4%,
故选C.
盐酸的物质的量为:1mol.L-1×0.1L=0.1mol,
根据氯元素守恒,则n(Fe)=n(FeCl2)=
1 |
2 |
m(Fe)=0.05mol×56g/mol=2.8g,
根据H元素守恒,有2HCl
FexOy |
Fe |
n(H2)=
0.224L |
22.4L/mol |
则与氧化物反应的HCl的物质的量为0.1mol-0.02mol=0.08mol,
所以氧化物中含有n(O)=
0.08mol |
2 |
m(O)=0.04mol×16g/mol=0.64g,
则混合物中铁元素的质量分数为:
2.8g |
2.8g+0.64g |
故选C.
点评:本题考查了有关铁元素的计算,题目难度中等,采用原子守恒或得失电子守恒可简化计算.
练习册系列答案
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向一定量的Fe,FeO,Fe2O3,Fe3O4的混合溶液中,加入150mL 4mol/L的稀硝酸,恰好使混合物完全溶解,并放出标准状况下NO气体2.24L,往所得溶液中加KSCN溶液,无红色出现.若用一定量的氢气在加热条件下还原相同质量的该混合物,所得固体的物质的量可能为( )
A、0.30mol | B、0.28mol | C、0.25mol | D、0.22mol |