某铁粉被部分氧化为氧化铁,称取6.68g样品投入150ml某浓度稀硫酸中,充分反应后铁粉全部溶解,收集到2.24L(S.
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设硫酸浓度为c,氧化铁物质的量为x,因为KSCN不显红色,说明不含Fe3+离子 加入硫酸后反应依次为

（1）Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O （2） Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4

1 3 1 1 1 3

x 3x x x x 3x

（3）H2SO4+Fe=FeSO4+H2 铁粉全部溶解,酸过量,加入NaOH后,先发生中和反应

1 1 1 1

0.1 0.1 ← 0.1← 2.24/22.4=0.1mol

（4）2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O 然后（5） FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2+Na2SO4

2 1 1 2 1

0.3c-0.2-6x ←0.15c-0.1-3x 0.1+3x 3*0.2-(0.3c-0.2-6x)

以上数据根据离子物料衡算推出（按箭头所示）,单位均为mol 由（5）式中的关系可计算出

c=2mol/L 因为m(Fe)+m(Fe2O3)=6.68 样品中Fe2O3物质的量为x,Fe物质的量为x+0.1

所以56*（x+0.1）+160x=6.68g 算得x=0.005mol

所以m(Fe)=6.68-0.005*160=5.88g 即铁粉质量分数=5.88/6.68=88.024%

综上⑴此稀硫酸物质的量浓度2mol/L

⑵样品中氧化铁的物质的量0.005mol

⑶此样品中铁粉的质量分数88.024%

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