Question

向Fe2O3和Fe粉组成的混合物中加入适量的稀H2SO4，各物质均无剩余，所得溶液中不含三价铁离子

且二价铁离子于氢气的物质的量之比为4：1，则反应中Fe2O3，Fe，H2SO4的物质的量之比为（1：2：4）.求详解

Answer 1

各物质都没有剩余，且不存在三价铁离子说明溶液中只有
Fe2+ 和SO42-
（Fe3+， H+，Fe， Fe2O3都不存在了）
即溶液中只存在硫酸亚铁FeSO4
根据Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
由和H2SO4中生成的Fe2+和H2是1:1
设氢气是1份，那么由生成氢气生成的Fe2+是1份
剩下需要生成的Fe2+是3份

Fe + 2Fe3+ =3Fe2+
生成3份Fe2+知道需要Fe 1份，Fe3+ 2份，即Fe2O3是1份

所以总共需要Fe是1+1=2份

硫酸既要和Fe反应又要和Fe2O3反应比较烦
但是我们知道最终的产物都是FeSO4
即Fe2+和SO42-结合
最终Fe2+是4份，所以SO42-是4份，即加入的H2SO4是4份

所以Fe2O3,Fe和H2SO4的物质的量比是1:2：4

Answer 2

我只需2步方程，简洁明了，望多给点分啊！！！
设Fe2O3，Fe，H2SO4的物质的量n1 n2 n3
n1+(n3-3n1)=n2 （2fe3+与fe反应——1Fe2O3消耗1Fe，1H2SO4消耗1Fe（注意1Fe2O3也消耗3H2SO4，所以要减去3n1） 所用Fe只和为n2 ，回过头来再仔细看方程
2n1+n2=4(n2-n1) （二价铁离子于氢气的物质的量之比为4：1，这简单，比例关系，左边亚铁离子，右边氢气）
得出1：2：4
大哥，多给点分吧，我这缺分用啊！！！

Answer 3

各物质都没有剩余，且不存在三价铁离子说明溶液中只有 Fe2+ 和SO42-（Fe3+， H+，Fe， Fe2O3都不存在了），即溶液中只有FeSO4，根据电荷守恒原理，所以 Fe2+：SO42-=1:1，
Fe+2H-=Fe2-+H2↑ ........①
Fe + 2Fe3+ =3Fe2+...............②
两式n①+m②，(m+n)Fe+2nH+ + 2mFe3+ =(n+3m)Fe2-+nH2↑
由(n+3m):n=4:1可知，n=1,m=1
所以Fe：Fe3+ =(n+m):2m=1:1
所以Fe2O3,Fe和H2SO4的物质的量比是1：2：4