Question

铁在自然界以化合态存在，重要的铁矿石有磁铁矿石(主要成分是Fe₃O₄)、赤铁矿石(主要成分是Fe₂O₃)等。

(1)a g铁分别与足量稀硫酸和高温水蒸气反应，产生气体的体积比为___________。

(2)现有某条件下(室温)m L CO、H₂的混合气体，通过足量灼热的Fe₃O₄反应后，得到相同条件下(室温)的气体n L。原气体中H₂的体积为___________ L。

(3)在800 mL 1 mol·L^-1的稀硝酸中加入过量的铁粉，充分反应可产生标准状况下NO_________ L。反应后将溶液过滤(损失溶液忽略不计)，向滤液中加入100 mL 1 mol·L^-1稀硫酸又产生NO，再次产生标准状况下NO___________ L。

Answer 1

(1)3∶4

(2)m-n

(3)4.48  1.12

解析：(1)Fe+H₂SO₄FeSO₄+H₂↑

                                               V₁

3Fe+4H₂O(g)Fe₃O₄+4H₂

                                             V₂

V₁∶V₂=3∶4

(2)CO(g)CO₂(g)  H₂(g)H₂O(l)

所以V(H₂)=(m-n) L

(3)3Fe+8HNO₃3Fe(NO₃)₂+2NO↑+4H₂O

              8 mol      3 mol       2×22.4 L

      0.8 L×1 mol·L^-1                V₁

V₁=4.48 L

溶液中n()=2n〔Fe(NO₃)₂〕=0.3 mol×2=0.6 mol

再加入稀硫酸时，n(H⁺)=2×0.1 L×1 mol·L^-1=0.2 mol，过量，

3Fe+8H⁺+23Fe²⁺+2NO↑+4H₂O

      0.2 mol                             V₂

V₂=×0.2 mol×22.4 L·mol^-1=1.12 L