Question

高一化学，铁的化合物及其应用的一道计算题 30分悬赏

将54.49g铁粉和氧化铁的混合物加入200mL的稀硫酸，恰好完全反应，放出氢气4.48L(标准状况下)。反应后的溶液中滴加KSCN不显红色，且无固体剩余物，求: (1)混合物中铁和氧化铁各是多少克? (2)原稀硫酸的物质的量浓度事多少? (3)反应后得到FeSO4的物质的量是多少? 要详细的过程说明，且本人觉得这道题目有点毛病!!!

Answer 1

54.49g混合物应为54.4g
Fe发生两个反应:一部分发生
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
这部分的n(Fe)=n(H2)=4.48/22.4=0.2mol,m(Fe)=56*0.2=11.2g
另一部分Fe发生Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4
由于溶液中无Fe3+
所以设有xmolFe发生该反应，同时原混合物中还有xmolFe2O3转化成xmolFe2(SO4)3
则56x+160x+11.2=54.4
x=0.2mol
所以:
(1)22.4gFe，32gFe2O3
由上面分析得:共有0.4molFe,质量是22.4g;0.2molFe2O3,质量是32g。
(2)4mol/L
0.4molFe和0.2molFe2O3全部生成FeSO4，
由铁元素守恒，应得0.8molFeSO4
由SO42-守恒，n(H2SO4)=0.8mol
c(H2SO4)=0.8/0.2=4mol/L
(3)0.8molFeSO4