题目

关于铁及铁的氧化物与硝酸反应的计算题.
向一定量的Fe、FeO和Fe2O3的混合物中加入120mL的4mol/L的稀硝酸,恰好使混合物完全溶解,放出1.344mol的NO(标况下）,往所得溶液中加入KSCN溶液,无血红色出现.若用足量的氢气在加热条件下还原相同质量的混合物,能得到铁的质量为多少?

提问时间：2021-01-28

答案

设混合物的总分子式为
FeOy,物质的量为x mol
由向反应后的溶液加入KSCN不变色可知反应后没有F3+离子
所以反应后只有F2+
放出的NO物质的量为1.344L÷22.4mol／L＝0.06 mol
120mL的4mol/L的稀硝酸物质的量为0.48 mol
则反映方程式为
x mol FeOy＋0.48 mol HNO3=0.21 mol Fe(NO3)2＋0.24 mol H2O＋0.06 mol NO
解得x=0.21 mol
又知0.21 mol FeOy＋z mol H2＝0.21 mol Fe＋z mol H2O
所以生成的铁为0.12mol×56g／mol＝6.72g
(其中的y z 没有必要解出)