向一定物质的量的Fe3O4和 Fe 的混合物中加入50mL 2mol/L的 H2SO4溶液,在一定条件下恰好使混合物完全
来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:化学作业 时间:2024/09/20 15:41:06
向一定物质的量的Fe3O4和 Fe 的混合物中加入50mL 2mol/L的 H2SO4溶液,在一定条件下恰好使混合物完全溶解,放出 448mL(标准状况下)气体,向所得溶液中加入 KSCN溶液,无红色出现.则用足量的 CO在高温下与相同质量的此混合物充分反应,能得到铁的质量为多少?
【本题的解题思路是欲求最终还原的Fe的质量,那么确定了混合物中Fe元素的物质的量即可】
整个参与反应的硫酸的物质的量n(H2SO4)=0.05*2=0.10(mol)
由关系式 Fe~H2SO4~H2,已知n(H2)=0.448/22.4=0.02(mol) 故第一部分的n1(Fe)=n(H2)=0.02mol
溶解第一部分的铁消耗了硫酸n1(H2SO4)=0.02mol
思考为什么溶液中加入KSCN后无红色产生.首先Fe3O4可以看成Fe2O3·FeO的组成,所以Fe3O4反应后会生成Fe3+ 和 Fe2+:
Fe3O4 + 4H2SO4== FeSO4+Fe2(SO4)3+4H2O
参与以上这步反应的硫酸n2(H2SO4)=0.10-0.02=0.08(mol)[题目说硫酸恰好使混合物溶解,即说明硫酸没有浪费],所以共反应了n(Fe3O4)=0.02mol
但是由于此时还有Fe未反应完,生成的Fe3+继续和Fe归中:
Fe+ 2Fe3+ == 3Fe2+
由于上步已知n(Fe3+)=0.04mol,所以此步将Fe3+耗尽的n2(Fe)=0.02mol,这就是第二部分的铁的物质的量.
那么我们知道了混合物中的铁的总物质的量n(Fe)=n1(Fe)+n2(Fe)+3*n(Fe3O4)=0.02+0.02+3*0.02=0.10(mol)
那么CO还原由于物质的量守恒可知将得到0.1mol的单质铁,总质量为0.1*56=5.6(g)
再问: 【混合物中的铁的总物质的量n(Fe)=n1(Fe)+n2(Fe)+3*n(Fe3O4)】中的3*n(Fe3O4)我不太明白,请解释一下,行吗?谢谢 【那么CO还原由于物质的量守恒可知将得到0.1mol的单质铁】能帮我写一下化学方程式吗,谢谢你,我定采纳!
再答: 嗯,关于你的两个问题,这么来思考: 为什么Fe3O4前面乘以3,那是因为1molFe3O4含有3molFe对吧,换句话说1molFe3O4可以还原出3molFe。所以混合物中铁的总物质的量对于Fe3O4来说实际上有三份,这就是乘以3的原因。这种思路在后续水解平衡中写平衡式也会用到,一定要理解。 这个用元素守恒的思想,不要过分依赖方程式,对于高中物质的量一章来说,守恒才是王道。你这么想,无论铁的氧化物什么形式,最终还原不都是生成Fe么,而且还原过程中Fe元素没有损失吧,所以混合物中有多少mol的Fe,那么还原出来的理论上就应该有多少molFe吧,因为上面已经得出了混合物中Fe的物质的量为0.1mol,这里就直接一个守恒就过来了。你去写化学反映方程式的话反而就落入题目中设定的圈套了。 【实在要写,也只有Fe3O4反应:Fe3O4 + 4CO==(高温) 3Fe + 4CO2】你看,1molFe3O4不是生成3mol的Fe麽……
整个参与反应的硫酸的物质的量n(H2SO4)=0.05*2=0.10(mol)
由关系式 Fe~H2SO4~H2,已知n(H2)=0.448/22.4=0.02(mol) 故第一部分的n1(Fe)=n(H2)=0.02mol
溶解第一部分的铁消耗了硫酸n1(H2SO4)=0.02mol
思考为什么溶液中加入KSCN后无红色产生.首先Fe3O4可以看成Fe2O3·FeO的组成,所以Fe3O4反应后会生成Fe3+ 和 Fe2+:
Fe3O4 + 4H2SO4== FeSO4+Fe2(SO4)3+4H2O
参与以上这步反应的硫酸n2(H2SO4)=0.10-0.02=0.08(mol)[题目说硫酸恰好使混合物溶解,即说明硫酸没有浪费],所以共反应了n(Fe3O4)=0.02mol
但是由于此时还有Fe未反应完,生成的Fe3+继续和Fe归中:
Fe+ 2Fe3+ == 3Fe2+
由于上步已知n(Fe3+)=0.04mol,所以此步将Fe3+耗尽的n2(Fe)=0.02mol,这就是第二部分的铁的物质的量.
那么我们知道了混合物中的铁的总物质的量n(Fe)=n1(Fe)+n2(Fe)+3*n(Fe3O4)=0.02+0.02+3*0.02=0.10(mol)
那么CO还原由于物质的量守恒可知将得到0.1mol的单质铁,总质量为0.1*56=5.6(g)
再问: 【混合物中的铁的总物质的量n(Fe)=n1(Fe)+n2(Fe)+3*n(Fe3O4)】中的3*n(Fe3O4)我不太明白,请解释一下,行吗?谢谢 【那么CO还原由于物质的量守恒可知将得到0.1mol的单质铁】能帮我写一下化学方程式吗,谢谢你,我定采纳!
再答: 嗯,关于你的两个问题,这么来思考: 为什么Fe3O4前面乘以3,那是因为1molFe3O4含有3molFe对吧,换句话说1molFe3O4可以还原出3molFe。所以混合物中铁的总物质的量对于Fe3O4来说实际上有三份,这就是乘以3的原因。这种思路在后续水解平衡中写平衡式也会用到,一定要理解。 这个用元素守恒的思想,不要过分依赖方程式,对于高中物质的量一章来说,守恒才是王道。你这么想,无论铁的氧化物什么形式,最终还原不都是生成Fe么,而且还原过程中Fe元素没有损失吧,所以混合物中有多少mol的Fe,那么还原出来的理论上就应该有多少molFe吧,因为上面已经得出了混合物中Fe的物质的量为0.1mol,这里就直接一个守恒就过来了。你去写化学反映方程式的话反而就落入题目中设定的圈套了。 【实在要写,也只有Fe3O4反应:Fe3O4 + 4CO==(高温) 3Fe + 4CO2】你看,1molFe3O4不是生成3mol的Fe麽……
向一定物质的量的Fe3O4和 Fe 的混合物中加入50mL 2mol/L的 H2SO4溶液,在一定条件下恰好使混合物完全
向一定物质的量的Fe3O4和Fe的混合物中加入50mL 2mol/L HCl溶液,在一定条件下恰好使混合物完全溶解,放出
向一定量的FeO,Fe,Fe3O4的混合物溶液中加入100ml 1mol/l的盐酸.恰好史混合物完全溶解,放出224ml
向一定量的Fe、FeO、Fe2O3、Fe3O4的混合物中加入150mL 4mol•L-1的稀硝酸恰好使混合物完全溶解,放
1.向一定量的FeO Fe Fe3o4 的混合物中加入100ml 1mol/L的盐酸,恰好使混合物完全溶解,放出224m
化学神人帮我向一定量的FeO Fe Fe3O4 的混合物中加入100mL 1mol/L的盐酸,恰好使混合物完全溶解,放出
在一定量的Cu和Cu2O组成的混合物中,加入50ml 2mol/L HNO3 溶液,恰好使混合物完全溶解生成CU(NO3
向一定量的Fe Feo Fe2o3 Fe3o4的混合物中加入100ml 1mol/L盐酸 恰好完全溶解 放出标准状况下气
向一定量的Fe、FeO和Fe2O3的混合物中加入120mL 4mol/L的稀硝酸,恰好使混合物完全溶解,放出1
向一定量的Fe、FeO、Fe2O3、Fe3O4的混合物中加入400mL0.5mol/L的HCL恰好使混合物完全溶解,放出
向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中,加入100mL 1mol/L的盐酸,恰好使混合物完全溶解,放出2
(1/2)向一定量的FeO、Fe、Fe2O3的混合物中加入100ml 1mol/L的盐酸,恰好使混合物完全溶解,放出22