Question

某鐵的“氧化物”樣品，用5mol/L的鹽酸140mL恰好完全溶解，所得溶液還能吸收標準狀況下0.56L氯氣，使其中Fe²⁺全部轉化為Fe³⁺。該樣品可能的化學式是                                                 （       ）

A. Fe₂O₃        B. Fe₃O₄         C. Fe₄O₅          D. Fe₅O₇

Answer 1

D

解析:

利用正、負電荷相等列方程可快速解題。

設鐵的氧化物中含O^2-為xmol，則其化學式為Fe_xO_y，由O^2-個數守恒有：

2yH⁺+  Fe_xO_y  = yH₂O+ xFe^+（2y/x）

2ymol   ymol

0.7mol   amol

2y：y=0.7：a      a=0.35（mol）

設Fe_xO_y中含Fe²⁺bmol,則：

2Fe²⁺+  Cl₂   = Fe^3＋+ 2Cl^-    

2mol   22.4L

bmol   0.56L

2：b=22.4：0.56     b=0.05（mol）

設樣品Fe_xO_y中含Fe³⁺為cmol,則由電荷守恒可得：

（2×0.05mol）×3cmol=2×0.35mol

解之得c=0.2mol

故樣品Fe_xO_y中：x：y=（0.05+0.02）：0.35=5：7

即樣品“氧化鐵”化學式為：Fe₅O₇。