Question

在Fe2O3和Fe的混合物中加入适量稀H2SO4,充分反应后生成FeSO4溶液，当生成的二价铁离子和H2的质量比为112：

时，则混合物中Fe2O3和Fe的质量比为多少
112：1 答案是10：7 求过程

Answer 1

分析：因为氧化性：Fe3+>H+，所以相混合物中加入H2SO4一次发生如下反应：Fe+2Fe3+=3Fe2+；Fe+2H+=H2↑+Fe2+；
解：设生成的二价铁离子和氢气的质量分别为112x、x；
Fe + 2H+ = H2↑ + Fe2+；
56 2 56
m(Fe) x m(Fe2+)
56/2= m(Fe)/x，2/56=x/m(Fe2+)；解得： m(Fe)=28x，m(Fe2+)=28x；
所以由三价铁离子反应生成的二价铁离子的质量为m'(Fe2+)=112x-28x=84x；
Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+；
56 112 168
m'(Fe) m(Fe3+) 84x
56/168=m'(Fe)/84x，112/168=m(Fe3+)/84x；解得：m'(Fe)=28x，m(Fe3+)=56x；
所以原混合物中铁的质量为m''(Fe)=m(Fe)+m'(Fe)=28x+28x=56x；
根据三价铁离子守恒可得：
Fe2O3 ～ 2Fe3+
160 112
m(Fe2O3) 56x
160/112=m(Fe2O3)/56x；解得m(Fe2O3)=80x；
所以混合物中Fe2O3和Fe的质量比为m(Fe2O3):m''(Fe)=80x:56x=10:7；
答：混合物中Fe2O3和Fe的质量比为10:7。

Answer 2

解：.当生成的Fe2+与H2的质量比为112：1时,根据Fe的质量相对原子质量为56，而H2的相对分子质量为2，故两物质摩尔比n（Fe2+）：n（H2）=（112/56）：（1/2）=4：1

由于是加入适量的稀H2SO4，充分反应后生成FeSO4溶液，故Fe和Fe2O3都没有剩余，又由于有H2生成，说明Fe是过量的，足以将Fe3+离子还原为Fe2+离子。又Fe～H2，Fe～Fe2+，Fe2O3～2Fe3+～2Fe2+
设n（Fe）=x，n（Fe2O3）=y
故有x+2y=4
x=1
解得x=1 y=3/2
m（Fe2O3）：m（Fe）=3/2×160：1×56=30：7
参考：http://wenwen.soso.com/z/q170657513.htm