Question

【題目】鋼鐵制品經(jīng)常進(jìn)行烤藍(lán)處理，主要目的是在表面生成一層致密的Fe3O4。為了研究烤藍(lán)鐵片，把一定量烤藍(lán)鐵片加工成均勻粉末，取mg該粉末，放入28.00 mL 1.000mol·L－1的鹽酸中，恰好完全反應(yīng)，生成134.4 mL氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況）。向反應(yīng)后的溶液中滴入KSCN溶液，無(wú)明顯現(xiàn)象。

(1)計(jì)算mg樣品中n(Fe3O4)=______mol。

(2)寫(xiě)出具體計(jì)算過(guò)程∶_______________。

Answer 1

【答案】0.002或0.002000 n(HCl)=28.00mL×10－3mL·L－1×1.000mol·L－1=0.028mol， n(H2)=；與鹽酸反應(yīng)后的溶液中溶質(zhì)只有FeCl2，根據(jù)關(guān)系是FeCl2～2Cl－，可得溶液中n(FeCl2)=0.028mol÷2=0.014mol；

設(shè)n(Fe3O4) =x mol，有：

得x=。

【解析】

烤藍(lán)鐵片中含有Fe3O4，Fe3O4和鹽酸反應(yīng)生成FeCl3和FeCl2，加入KSCN后，溶液沒(méi)有呈現(xiàn)紅色，說(shuō)明溶液中沒(méi)有Fe3＋，結(jié)合有H2放出，說(shuō)明原粉末中含有Fe，發(fā)生了Fe3＋和Fe的反應(yīng)。

整個(gè)過(guò)程發(fā)生的反應(yīng)有Fe3O4＋8HCl=2FeCl3＋FeCl2＋4H2O、2FeCl3＋2Fe=3FeCl2、Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑。n(HCl)=28.00mL×10－3mL·L－1×1.000mol·L－1=0.028mol；與鹽酸反應(yīng)后的溶液中溶質(zhì)只有FeCl2，根據(jù)關(guān)系是FeCl2～2Cl－，可得溶液中n(FeCl2)=0.028mol÷2=0.014mol；

與鹽酸反應(yīng)放出氫氣的Fe：Fe～H2，n(H2)=；根據(jù)

可知與鹽酸反應(yīng)的Fe的物質(zhì)的量為0.006mol；得到FeCl2的物質(zhì)的量為0.006mol；

假設(shè)Fe3O4的物質(zhì)的量為xmol，有：

可得4x=。