Question

將一定質(zhì)量的鐵、氧化鐵、氧化銅的混合物粉末放入100 mL 4.40 mol/L鹽酸中，充分反應(yīng)后產(chǎn)生896 mL H₂(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，殘留固體1.28 g。過(guò)濾，濾液中無(wú)Cu²⁺。將濾液加水稀釋到200 mL，測(cè)得其中c(H⁺)為0．400 mol/L。則原混合物中氧化鐵的質(zhì)量是

1. A.
   2.4g
2. B.
   3.36g
3. C.
   5.60g
4. D.
   6.4g

Answer 1

D
方法一：由題知反應(yīng)后的溶液顯酸性，則1.28 g固體全是銅，無(wú)鐵，溶液中不含F(xiàn)e^3＋，即溶液中只有Fe^2＋和H^＋, 總共發(fā)生了以下反應(yīng):Fe＋2HCl=FeCl₂＋H₂↑ CuO＋2HCl=CuCl₂＋H₂O
2mol     22400mL         2         1
n₁        896mL      2n₅      n₅   
Fe₂O₃＋6HCl=2FeCl₃＋3H₂O            Fe＋CuCl₂=FeCl₂＋Cu     Fe＋2FeCl₃=3FeCl₂
1mol  6mol 2mol                   1mol1mol  1mol  64g
n₂       n₃       n₄                                n₅=0.02mol  1.28g
n₁+2n₅ +n₃ =0.1L× 4.40mol/L-0.2L×0.4mol/L=0.36mol,n₁=0.08mol,n₅=0.02mol,則n₃=0.24mol，n₂=0.04mol即氧化鐵的質(zhì)量是6.4g。
方法二：根據(jù)題意，溶液的成分為FeCl₂、HCl，設(shè)Fe、Fe₂O₃的物質(zhì)的量分別為x、y，根據(jù)得失電子守恒和物料守恒得2x=2y+×2+×2="2y+0.04+0.08," x+2y=(0.1L×4.40mol/L-0.2L×0.4mol/L)/2=0.18mol,y=0.04mol,即氧化鐵的質(zhì)量是6.4g。