...MO?xFe2O3(M为二价金属离子).根据题意完成:Ⅰ、为了制备铁氧体...
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发布时间:2024-05-15 15:07
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时间:2024-05-28 03:20
Ⅰ、2.8g铁粉的物质的量为5.6g56g/mol=0.1mol,铁与硫酸反应生成硫酸亚铁,Fe3O4可表示为FeO?Fe2O3,亚铁来源于硫酸亚铁,故+2价铁的物质的量为0.1mol,+3铁的物质的量为0.1mol×2=0.2mol,故需要FeCl3的物质的量为0.2mol,其质量为0.2mol×162.5g/mol=32.5g,
故答案为:32.5g;
Ⅱ、9.0克MgO?2Fe2O3的物质的量为9g360g/mol=0.025mol,故氧化物中MgO的物质的量为0.025mol、Fe2O3的物质的量为0.025mol×2=0.05mol,根据工艺流程可知,MgO、Fe2O3来自氢氧化镁、氢氧化铁分解,由电荷守恒可知n(OH-)=2n(Mg2+)+3n(Fe3+)=0.025mol×2+0.05mol×2×3=0.35mol,故需要1mol/L的NaOH溶液体积为0.35mol1mol/L=0.35L=350mL;
故答案为:350mL;
Ⅲ、①取a克该产品溶于100mL盐酸(足量)中,需要通入672mL(标准状况)Cl2物质的量=0.672L22.4L/mol=0.03mol,才能把溶液中的Fe2+全部氧化为Fe3+,反应的离子方程式为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,计算得到亚铁离子物质的量为0.06mol,亚铁离子的浓度=0.06mol0.1L=0.6mol/L;
答:溶液中Fe2+的物质的量浓度0.6 mol/L;
②氯气的物质的量为0.672L22.4L/mol=0.03mol,氯气氧化Fe2+为Fe3+,根据电子转移守恒可知Fe2+的物质的量为0.03mol×21=0.06mol,故氧化物中+2价铁的物质的量为0.06mol,最后所得为氯化铁溶液,蒸干溶液,灼烧至恒重,得9.6g固体为Fe2O3,Fe2O3的物质的量为9.6g160g/mol=0.06mol,利用铁元素守恒可知氧化物中+3价铁的物质的量为0.06mol×2-0.06mol=0.06mol,故FeO与Fe2O3的物质的量之比为0.06mol:0.062=2:1,该产品化学式为2FeO?Fe2O3,
答:该产品的化学式为:2FeO?Fe2O3;
Ⅳ、①根据题目的分子式,那其中的X只能取1,其他情况皆不符合,一个分子中不可能有半个铬离子,然后就可以得到分子式了,为Fe2+Fe3+[Cr3+?O4],可以看出,分子式中的铁元素数目为铬元素数目的2倍.然后,根据溶液电荷守恒定律,有3n(Fe3+)+3n(Cr3+)=n(NO3-),根据氮元素守恒,硝酸的量减去溢出气体的量2.688L22.4LL/mol=0.12mol;即为溶液中氮元素的量,也即1.92-0.12=1.8mol,是溶液中硝酸根离子的物质的量,那么根据电荷守恒式和n(Fe3+)=2(Cr3+),可以得到n(Cr3+)=0.2mol,一个铬铁氧体分子中分子中只有一个铬原子,二者是一比一关系,那么消耗铬铁氧体的量就是0.2mol;
答:参加反应的铁氧体的物质的量为0.2 mol;
②设生成NO为Xmol,NO2为ymol,根据生成气体总量,可知x+y=2.688L22.4LL/mol,然后根据反应式的对应关系,根据二价铁(等于消耗铬铁氧体的量)的含量为3x+y=0.2,联立方程解出得x=0.04 y=0.08,则x:y=1:2
答:所得气体中NO、NO2的体积比V(NO):V(NO2)=1:2;