某Fe与Fe3O4的均匀混合物,放入14.00mL2mol•L-1的盐*中,恰好完全反应,生成标况下134.4...
问题详情:
某Fe与Fe3O4的均匀混合物,放入14.00mL 2mol•L-1的盐*中,恰好完全反应,生成标况下134.4mL气体,再滴入KSCN(aq),无明显现象。
求:(1)将反应后的溶液稀释至100mL,则溶液中c(Fe2+)=______mol•L-1
(2)样品中n(Fe):n(Fe3O4)=______
【回答】
【*】 (1). 0.14 (2). 4:1
【解析】
【分析】
某Fe与Fe3O4的均匀混合物,放入14.00mL2mol•L-1的盐*中,恰好完全反应,生成标准状况下的气体134.4mL,说明是铁过量和盐*反应生成*气,向溶液中滴入KSCN溶液,无明显现象说明无铁离子存在,溶液中只有*化亚铁; (1)由原子守恒,根据HCl的物质的量计算FeCl2 物质的量和浓度; (2)根据生成的*气可以求出与盐*反应的Fe的物质的量,Fe3O4与Fe、HCl共同反应,反应方程式为Fe3O4+8HCl+Fe=4FeCl2+4H2O,根据Fe的总物质的量结合方程式计算。
【详解】(1)反应消耗的HCl的物质的量为n=0.014L×2mol•L-1=0.028mol,恰好完全反应生成*化亚铁,由Cl原子守恒可知,n(FeCl2)=0.028mol×0.5=0.014mol,则将反应后的溶液稀释至100mL,则溶液中c(Fe2+)=0.014mol/0.1L=0.14mol/L;
(2)生成标准状况下的气体134.4mL,其物质的量=0.1344L/22.4(L/mol)=0.006mol,根据化学反应定量关系可知,混合物中与盐*发生产生气体的单质Fe为0.006mol,Fe3O4与Fe、HCl共同反应,在该反应中铁元素总量为:0.014mol-0.006mol=0.008mol,且该反应方程式为Fe3O4+8HCl+Fe=4FeCl2+4H2O,通过该反应方程式可知Fe3O4为0.002mol,发生该反应的单质铁为0.002mol,所以总的Fe物质的量为0.008mol,Fe3O4为0.002mol,样品中n(Fe):n(Fe3O4)=0.008mol:0.004mol=4:1。
知识点:铁和铁的化合物
题型:填空题
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