Question

【题目】氧化铁和铁粉的混合物19.2 g，恰好溶于150 mL某浓度的稀硫酸，并收集到3.36 L（标准状况下）的气体．向反应后的溶液中滴加硫氰化钾溶液，不显血红色．求：

（1）与稀硫酸反应的铁的物质的量．___________

（2）稀硫酸的物质的量浓度．_____________

Answer 1

【答案】0.15 mol 2mol /L

【解析】

根据Fe2O3、Fe的混合物与硫酸恰好完全反应生成了铁的硫酸盐，反应后反应加入KSCN溶液，无血红色出现,说明只生成FeSO4,，发生反应为:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑、Fe+Fe2O3+3H2SO4=3FeSO4+3H2O，根据生成的氢气计算与硫酸反应的Fe的质量，进而计算与硫酸反应的Fe、Fe2O3的质量，再计算混合物中Fe的质量，根据守恒可以知道原硫酸溶液中n(H2SO4)=n(FeSO4)，再根据c=n/V计算。

（1）Fe、Fe2O3的混合物与硫酸恰好完全反应,生成了铁的硫酸盐，反应后反应加入KSCN溶液,无血红色出现，说明只生成FeSO4,发生反应为:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑、Fe+Fe2O3+3H2SO4=3FeSO4+3H2O，n(H2)= =0.15mol，则：

Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑

1 1

n(Fe) 0.15mol，

n(Fe)=0.15mol，所以答案为：0.15mol；

(2)根据上述分析可知 m(Fe)=0.15mol56g/mol=8.4g，故与硫酸反应的Fe2O3和Fe的质量为19.2g-8.4g=10.8g，由Fe+Fe2O3+3H2SO4=3FeSO4+3H2O可知，消耗硫酸的量为0.15mol,生成FeSO4为0.15mol，溶液中总的FeSO4为0.15mol+0.15mol=0.3mol，故根据守恒可以知道原硫酸溶液中n(H2SO4)=n(FeSO4)=0.3mol，原硫酸溶液的物质的量浓度为c = =2mol/L;答案：2mol/L。