Question

有Fe和Fe2O3的混合物溶于1000mL的稀硝酸中,放出NO22.4L(标况)并于5.44gFe,

向反应后的溶液中通入20.16LCl(标况),恰好能使溶液中的Fe2+全部氧化. 求(1)稀硝酸的物质的量的浓度; (2)混合物中Fe的质量分数.

Answer 1

Fe2O3和HNO3反应不会有气体生成：Fe2O3+6HNO3==2Fe(NO3)3+3H2O
Fe+4HNO3==Fe(NO3)3+NO+2H2O
所以由Fe与HNO3反应生成的Fe3+的物质的量=1
mol
反应后溶液中Fe2+的物质的量=20.16/22.4*2=1.8
mol
Fe+2Fe3+==3Fe2+
所以由Fe与HNO3反应生成的Fe3+的物质的量+由Fe2O3与HNO3反应生成的Fe3+的物质的量=1.8/3*2=1.2
mol
所以由Fe2O3与HNO3反应生成的Fe3+的物质的量=1.2-1=0.2
mol
所以Fe2O3的物质的量=0.1
mol
Fe的物质的量=1+0.2/2+5.44/56=1.2
mol
所以稀硝酸的物质的量的浓度=（1*4+0.1*6）/1=4.6
mol/L
混合物中Fe的质量分数=（56*1.2）/（56*1.2+160*0.1）*100%=80.8%