Question

在由fe.fe2o3组成的混合物中加入100毫升2摩尔每升的盐酸，恰好使混合物完全溶解，并放出224毫升气体（标准

况）此时向溶液中加入kscn溶液无明显现象，求反应前混合物中fe,fe2o3的物质的量（包括计算步骤）

Answer 1

解析：

相关反应：
Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O
2FeCl3 + Fe → 3FeCl2
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑

Fe3+氧化性大于H+，所以Fe先与Fe3+反应

此时向溶液中加入KSCN溶液无明显现象
说明溶液中不含Fe3+，只含有Fe2+

并放出224毫升气体（标准况下），物质的量 = 0.224L / 22.4L/mol = 0.01mol
说明该气体为H2

设产生气体的Fe物质的量为 x mol，消耗的HCl为 y mol
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑
1 2 1
x y 0.01mol

解得：x = 0.01mol，y = 0.02mol

根据以上分析，除去生成氢气的Fe外，剩余混合物平均化学式为FeO

而除去生成H2的HCl后，进行酸性反应的HCl物质的量 = 2mol/L * 0.1L - 0.02mol = 0.18mol

FeO：HCl物质的量 = 1:2
所以FeO物质的量 = 0.18mol / 2 = 0.09mol

设参与酸性反应的Fe Fe2O3物质的量分别为 z mol和a mol
Fe + Fe2O3 → 3FeO
1 1 3
z a 0.09mol

解得：z = 0.01 mol，a = 0.01mol

所以原混合物中Fe物质的量 = 0.01mol + 0.01mol = 0.02mol
所以原混合物中Fe2O3物质的量 = 0.01mol