铁粉和氧化铁的粉末混合物共48.8克,加入到700ml的稀硫酸中,恰好完全反应,得到氢气2.24L（标准状况）,向反应后的溶液中滴入NH4SCN溶液,搅拌均匀,溶液未见红色.求：1.混合物中铁的质量是多少?2

Question

铁粉和氧化铁的粉末混合物共48.8克,加入到700ml的稀硫酸中,恰好完全反应,得到氢气2.24L（标准状况）,向反应后的溶液中滴入NH4SCN溶液,搅拌均匀,溶液未见红色.求：1.混合物中铁的质量是多少?2.原稀硫酸的物质的量浓度?
请写清楚计算过程!

Answer 1

Fe~H2~Fe(2+)
56g 22.4L 1mol
m(Fe) 2.24L n(Fe2+)
得m(Fe)=5.6g n(Fe2+)=0.1mol
Fe~Fe2O3~3Fe2+
所以n(Fe2O3)=n(Fe) n'(Fe2+)=3n(Fe)
m(Fe)+m(Fe3+)=56g/mol*n(Fe)+160g/mol*2n(Fe)=43.2g
得n(Fe)=0.2mol n(Fe2O3)=0.2mol n'(Fe2+)=0.6mol
所以,混合物中m(Fe2O3)=0.2mol*160g/mol=32g
m(Fe)=48.8g-32g=16.8g
n(Fe2+)总=n(Fe2+)+n'(Fe2+)=0.1mol+0.6mol=0.7mol
根据例子平衡定律,完全反应后n(硫酸根）=n(Fe2+)总
所以,n(H2SO4)=n(Fe2+)总=0.7mol
c(硫酸)=0.7mol/0.7L=1mol/L