向一定物质的量的Fe3O4和Fe的混合物中加入50mL 2mol/L HCl溶液,在一定条件下恰好使混合物完全溶解,放出448mL气体(SPT).向所得溶液中加入KSCN溶液,无红色出现,若用足量CO

题目

向一定物质的量的Fe3O4和Fe的混合物中加入50mL 2mol/L HCl溶液,在一定条件下恰好使混合物完全溶解,放出448mL气体(SPT).向所得溶液中加入KSCN溶液,无红色出现,若用足量CO在高温下雨相同质量的该混合物充分反应,能得到多少克铁?

答案

放出448mL气体,气体是H2,气体物质的量是0.448/22.4=0.02mol.
所以和HCl反应的铁的物质的量是
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2
0.02mol 0.04mol 0.02mol
此反应中消耗HCl 0.04mol,总共消耗HCl 0.05L*2mol/L=0.1mol
所以与Fe3O4反应的HCl为0.06mol.
Fe3O4 + 8HCl = FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O
0.0075mol 0.06mol 0.0075mol 0.015mol
向所得溶液中加入KSCN溶液,无红色出现,说明反应后的溶液无三价铁离子,三价铁离子全部与铁反应.
2FeCl3 + Fe = 3FeCl2
0.015mol 0.0075mol
所以总的固体中,Fe3O4 0.0075mol,Fe 0.02+0.0075mol
铁元素有0.035mol.
将其还原可得到0.035*56=1.96g铁