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向一定的质量的Fe3O4和Fe的混合物中加入50 mL 2 mol·L1 H2SO4溶液,在一定条件下恰好使混合物完全溶解,放出448 mL(标况)气体,在所得溶液中加入KSCN溶液,无红色出现,若用足量的CO在高温下与相同质量的此混合物充分反应,能得到铁多少克?

5.6 g


解析:

依SO42守恒

在溶液中发生的反应有:

Fe3O4+8H=Fe2+2Fe3+4H2O

Fe+2Fe3=3Fe2

Fe+2H=Fe2+H2

依题意,最终Fe全部以FeSO4形式存在。

有关系式:n(H2SO4)  ~  n(FeSO4)  ~  n(Fe)

0.1 mol                    0.1 mol

m(Fe)=0.1×56=5.6 g

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

A、B、C、D是四种常见的单质,A、B为金属,C、D常温下是气体,且D为黄绿色气体.甲、乙、丙为常见的化合物,甲是黑色且具有磁性的物质.它们之间的转化关系如下图所示:

请回答下列问题:
(1)B与甲反应的化学方程式是
3Fe3O4+8Al
 高温 
.
 
9Fe+4Al2O3
3Fe3O4+8Al
 高温 
.
 
9Fe+4Al2O3

(2)常温下,将A或B的单质放入浓硫酸或浓硝酸中,是否溶解?
(填“是”或“否”).
(3)将丙溶于水配成溶液,检验丙中阳离子的方法是
取少量丙的溶液于试管中,滴加KSCN溶液,若溶液变红,说明丙中存在Fe3+
取少量丙的溶液于试管中,滴加KSCN溶液,若溶液变红,说明丙中存在Fe3+

(4)写出A与水蒸气反应生成C和甲的化学方程式
3Fe+4H2O(g)
 高温 
.
 
Fe3O4+4H2
3Fe+4H2O(g)
 高温 
.
 
Fe3O4+4H2

(5)将A、B两种金属按一定的质量比组成混合物.
①取一定质量的该混合物,向其中加入足量的NaOH溶液,生成气体的体积在标准状况下为n L,B与NaOH溶液反应的离子方程式是
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2
,混合物中B的物质的量为
n
33.6
n
33.6
mol(用含字母的分数式表示).
②另取相同质量的该混合物,向其中加入足量的稀硫酸,固体全部溶解,生成气体的体积在标准状况下为m L,该反应中转移电子的物质的量为
m
11.2
m
11.2
mol,混合物中A的质量为
m-n
22.4
×56
m-n
22.4
×56
g(用含字母的分数式表示).
③向②所得的溶液中加入过量的氢氧化钠溶液,充分搅拌,将产生的沉淀过滤出来,经洗涤、干燥、灼烧后得到一种固体,经称量发现该固体的质量和原混合物的质量恰好相等,则原混合物中铝的质量分数为
30%
30%

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(12分)(1)有科学家提出“绿色自由”的构想:将CO2变为燃料或有机化学品。其构想分成3个步骤:

① 利用浓碳酸钾溶液吸收空气中的CO2

② 将第①步吸收液电解产生H2和O2,同时分离出CO2

③ 将第②步产生的H2和CO2在一定条件下转化成CH4和水蒸气。

已知:H2(g)+0.5O2(g)=H2O(l)  △H1= —285.8 kJ/mol

CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)  △H2=—889.6 kJ/mol

H2O(l)=H2O(g)  △H3=+44.0 kJ/mol

第③步反应的热化学方程式为                                     

(2)使用合适的催化剂和电极材料,以N2、H2为原料,以HCl-NH4Cl为电解质溶液构成新型燃料电池,同时达到固氮作用。该电池的正极反应式为                          ,溶液中H+     极移动(选择填写“正”或“负”)。

(3)某催化剂的主要成分是FeO、Fe2O3,当催化剂中Fe2+与Fe3+的物质的量之比为1:2时,其催化活性最高。以Fe2O3为原料制备上述催化剂,可向其中加入适量炭粉,发生如下反应:

2Fe2O3+C4FeO+CO2­。为制得这种活性最高的催化剂,应向480 g Fe2O3粉末中加入炭粉的质量为_____g。

(4)在T℃时,向2L固定体积的密闭容器中加入4mol A和2 mol B,发生如下反应:

            2A(g) + B(g)  C(g) + D(g)  △H = Q kJ·mol1

当反应达到平衡时,A的转化率为50﹪。

(ⅰ)在一定条件下,反应可以自发向右进行,可知Q __________0  (填“﹤”、“﹥”或“﹦”)。

(ⅱ)维持温度不变,若向该容器中加入的物质及量如下,使起始时v(正)>v(逆)且达到平衡时C的百分含量为20﹪。下列符合要求的是                     

A.2 mol A、1 molB         B.1 mol He、3 mol A、1.5 mol B、0.5molC、0.5mol D

C.2 mol C、2 molD         D.2 molA、1mol B、1 mol C、1 mol D

 

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科目:高中化学 来源:2013-2014学年湖南省高三11月联考化学试卷(解析版) 题型:填空题

Fe2O3具有广泛的用途。甲同学阅读有关资料得知:在高温下煅烧FeCO3可以得到Fe2O3。为了进一步验证此结论,他做了如下实验:

实验步骤

实验操作

取一定质量的FeCO3固体置于坩埚中,高温煅烧至质量不再减轻,冷却至室温

取少量实验步骤I所得固体放于一洁净的试管中,用足量的稀硫酸溶解

向实验步骤Ⅱ所得溶液中滴加KSCN溶液,溶液变红

 

由此甲同学得出结论:4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2

(1)写出实验步骤Ⅲ中发生反应的离子方程式__________________________________。

(2)乙同学提出了不同的看法:煅烧产物可能是Fe3O4,因为Fe3O4也可以溶于硫酸,且所得溶液中也含有Fe3。于是乙同学对甲同学的实验步骤Ⅲ进行了补充改进:检验实验步骤Ⅱ所得溶液中是否含有Fe2。他需要选择的试剂是____________(填序号)。

a.氯水        b.氯水+KSCN溶液         c.K3[Fe(CN)6](铁氰化钾溶液)

(3)丙同学认为即使得到了乙同学预期的实验现象,也不能确定煅烧产物的成分。你认为丙同学持此看法的理由是____________。

(4)丙同学进一步查阅资料得知,煅烧FeCO3的产物中的确含有+2价铁元素。于是他设计了另一种由FeCO3制取Fe2O3的方法:先向FeCO3中依次加入试剂:稀硫酸、________ (填试剂名称)和氨水;再_________(填操作名称),灼烧,即可得到Fe2O3

(5)工业上用氧化还原滴定法测菱铁矿中FeCO3的质量分数,通过控制样品的质量,使滴定时消耗KMnO4溶液体积为c mL,对应菱铁矿中FeCO3的质量分数为c%,可以简化计算。某同学取含FeCO3 c%的菱铁矿a g,用足量稀硫酸溶解后,再用0.0 200 mol·L1的酸性KMnO4溶液滴定(KMnO4被还原成Mn2),最终消耗KMnO4溶液c mL。假定矿石中无其他还原性物质,则所取菱铁矿的质量a=__________g。(FeCO3的摩尔质量为116 g·mol1)

 

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科目:高中化学 来源:2013-2014学年湖南省高三11月联考化学试卷(解析版) 题型:填空题

Fe2O3具有广泛的用途。甲同学阅读有关资料得知:在高温下煅烧FeCO3可以得到Fe2O3。为了进一步验证此结论,他做了如下实验:

实验步骤

实验操作

取一定质量的FeCO3固体置于坩埚中,高温煅烧至质量不再减轻,冷却至室温

取少量实验步骤I所得固体放于一洁净的试管中,用足量的稀硫酸溶解

向实验步骤Ⅱ所得溶液中滴加KSCN溶液,溶液变红

 

由此甲同学得出结论:4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2

(1)写出实验步骤Ⅲ中发生反应的离子方程式__________________________________。

(2)乙同学提出了不同的看法:煅烧产物可能是Fe3O4,因为Fe3O4也可以溶于硫酸,且所得溶液中也含有Fe3。于是乙同学对甲同学的实验步骤Ⅲ进行了补充改进:检验实验步骤Ⅱ所得溶液中是否含有Fe2。他需要选择的试剂是____________(填序号)。

a.氯水        b.氯水+KSCN溶液         c.K3[Fe(CN)6](铁氰化钾溶液)

(3)丙同学认为即使得到了乙同学预期的实验现象,也不能确定煅烧产物的成分。你认为丙同学持此看法的理由是____________。

(4)丙同学进一步查阅资料得知,煅烧FeCO3的产物中的确含有+2价铁元素。于是他设计了另一种由FeCO3制取Fe2O3的方法:先向FeCO3中依次加入试剂:稀硫酸、________ (填试剂名称)和氨水;再_________(填操作名称),灼烧,即可得到Fe2O3

(5)工业上用氧化还原滴定法测菱铁矿中FeCO3的质量分数,通过控制样品的质量,使滴定时消耗KMnO4溶液体积为c mL,对应菱铁矿中FeCO3的质量分数为c%,可以简化计算。某同学取含FeCO3 c%的菱铁矿a g,用足量稀硫酸溶解后,再用0.0 200 mol·L1的酸性KMnO4溶液滴定(KMnO4被还原成Mn2),最终消耗KMnO4溶液c mL。假定矿石中无其他还原性物质,则所取菱铁矿的质量a=__________g。(FeCO3的摩尔质量为116 g·mol1)

 

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科目:高中化学 来源:2013-2014学年湖南省高三11月联考化学试卷(解析版) 题型:填空题

Fe2O3具有广泛的用途。甲同学阅读有关资料得知:在高温下煅烧FeCO3可以得到Fe2O3。为了进一步验证此结论,他做了如下实验:

实验步骤

实验操作

取一定质量的FeCO3固体置于坩埚中,高温煅烧至质量不再减轻,冷却至室温

取少量实验步骤I所得固体放于一洁净的试管中,用足量的稀硫酸溶解

向实验步骤Ⅱ所得溶液中滴加KSCN溶液,溶液变红

 

由此甲同学得出结论:4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2

(1)写出实验步骤Ⅲ中发生反应的离子方程式__________________________________。

(2)乙同学提出了不同的看法:煅烧产物可能是Fe3O4,因为Fe3O4也可以溶于硫酸,且所得溶液中也含有Fe3。于是乙同学对甲同学的实验步骤Ⅲ进行了补充改进:检验实验步骤Ⅱ所得溶液中是否含有Fe2。他需要选择的试剂是____________(填序号)。

a.氯水        b.氯水+KSCN溶液         c.K3[Fe(CN)6](铁氰化钾溶液)

(3)丙同学认为即使得到了乙同学预期的实验现象,也不能确定煅烧产物的成分。你认为丙同学持此看法的理由是____________。

(4)丙同学进一步查阅资料得知,煅烧FeCO3的产物中的确含有+2价铁元素。于是他设计了另一种由FeCO3制取Fe2O3的方法:先向FeCO3中依次加入试剂:稀硫酸、________ (填试剂名称)和氨水;再_________(填操作名称),灼烧,即可得到Fe2O3

(5)工业上用氧化还原滴定法测菱铁矿中FeCO3的质量分数,通过控制样品的质量,使滴定时消耗KMnO4溶液体积为c mL,对应菱铁矿中FeCO3的质量分数为c%,可以简化计算。某同学取含FeCO3 c%的菱铁矿a g,用足量稀硫酸溶解后,再用0.0 200 mol·L1的酸性KMnO4溶液滴定(KMnO4被还原成Mn2),最终消耗KMnO4溶液c mL。假定矿石中无其他还原性物质,则所取菱铁矿的质量a=__________g。(FeCO3的摩尔质量为116 g·mol1)

 

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