Question

将铁粉和氧化亚铁粉末的混合物共12.8克，加入到200毫升的稀硫酸中，恰好完全反应，得到氢气2.24升（标准状态）．求：
（1）混合物中金属铁的质量分数？
（2）原稀硫酸的物质的量浓度？

Answer 1

考点：有关混合物反应的计算,铁的化学性质,铁的氧化物和氢氧化物

专题：计算题

分析：（1）根据n=

V

Vm

计算氢气的物质的量，反应的方程式为Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑，根据生成氢气的物质的量可计算Fe的质量，进而计算Fe的质量分数；
（2）计算FeO的质量，反应后溶液中溶质为FeSO₄，根据Fe元素、S元素守恒可计算硫酸的物质的量，进而计算浓度．

解答： 解：（1）n（H₂）=

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
1              1
n（Fe）        0.1mol
所以n（Fe）=0.1mol，
m（Fe）=0.1mol×56g/mol=5.6g，
故Fe的质量分数=

5.6g

12.8g

×100%=43.75%，
答：混合物中金属Fe的质量分数为43.75%．
（2）m（FeO）=12.8g-5.6g=7.2g，n（FeO）=

7.2g

72g/mol

=0.1mol，
溶质为硫酸亚铁，根据铁元素守恒n（FeSO₄）=0.1mol+0.1mol=0.2mol，
所以n（H₂SO₄）=n（FeSO₄）=0.2mol，
c（H₂SO₄）=

0.2mol

0.2L

=1mol/L
答：原稀硫酸的物质的量浓度为1mol/L．

点评：本题考查混合物的计算，题目难度不大，本题注意从质量守恒的角度解答．