问题标题:
FeO,Fe2O3,Fe3O4共7.84g,加入140ml1mol/L的稀H2SO4溶液中,完全溶解,若用足量CO与3.92克混合物反应,得到固体的质量为?
问题描述:

FeO,Fe2O3,Fe3O4共7.84g,加入140ml1mol/L的稀H2SO4溶液中,完全溶解,

若用足量CO与3.92克混合物反应,得到固体的质量为?

刘天田回答:
  这是一个很有意思的题目   题目个人感觉有点瑕疵,应该改成恰好完全溶解,比较好,否则无法计算   按照恰好完全溶解计算:那么和稀硫酸反应后溶液里的成分是FeSO4和硫酸铁   假设溶液里有XmolFe2+,YmolFe3+,那么它们所带正电荷等于硫酸根所带负电荷   因此2X+3Y=0.14x2(SO42-所带负电荷为0.14x2mol)   现在跟CO反应的混合物是3.92g,是7.84g的一半,所以该混合物里的2价铁元素必定是0.5Xmol,三价铁元素是0.5Ymol这些铁元素所带电荷必定也减半,带的总正电荷为0.14mol   铁元素被还原后成单质铁,得到的电子数必定为0.14mol,而CO失去的电子也可以确定为0.14mol,因此C从+2价到+4价的CO2,可确定参加反应的CO为0.07mol,   根据CO-------------CO2可知,0.07molCO参加反应,得到0.07molO变成0.07molCO2   而这0.07molO全部来自铁的氧化物,质量为0.07x16=1.12g因此剩下的固体就是铁单质了,质量为3.92-1.12=2.8g   答案就是2.8g
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