FeO,Fe2O3,Fe3O4共7.84g,加入140ml 1mol/L的稀H2SO4溶液中,完全溶解,

题目

FeO,Fe2O3,Fe3O4共7.84g,加入140ml 1mol/L的稀H2SO4溶液中,完全溶解,
若用足量CO与3.92克混合物反应,得到固体的质量为?

答案

这是一个很有意思的题目
题目个人感觉有点瑕疵,应该改成恰好完全溶解,比较好,否则无法计算
按照恰好完全溶解计算： 那么和稀硫酸反应后溶液里的成分是FeSO4和硫酸铁
假设溶液里有XmolFe2+,Ymol Fe3+,那么它们所带正电荷等于硫酸根所带负电荷
因此2X +3Y=0.14x2（SO42-所带负电荷为0.14x2mol）
现在跟CO反应的混合物是3.92g,是7.84g的一半,所以该混合物里的2价铁元素必定是0.5Xmol,三价铁元素是0.5Ymol 这些铁元素所带电荷必定也减半,带的总正电荷为0.14mol
铁元素被还原后成单质铁,得到的电子数必定为0.14mol,而CO失去的电子也可以确定为0.14mol,因此C从+2价到+4价的CO2,可确定参加反应的CO为0.07mol,
根据CO-------------CO2可知,0.07molCO参加反应,得到0.07molO变成0.07molCO2
而这0.07molO全部来自铁的氧化物,质量为0.07x16=1.12g 因此剩下的固体就是铁单质了,质量为 3.92-1.12=2.8g
答案就是2.8g