Question

將一定質量的鐵、氧化鐵、氧化銅的混合物粉末放入100 mL 4.40 mol/L鹽酸中，充分反應后產生896 mL H₂(標準狀況)，殘留固體1.28 g。過濾，濾液中無Cu^2＋。將濾液加水稀釋到200 mL，測得其中c(H^＋)為0.400 mol/L。已知Fe + 2Fe^3＋= 3Fe^2＋，Cu + 2Fe^3＋= 2Fe^2＋+Cu^2＋。則原混合物中單質鐵的質量是（   ）

A．2.4 g

B．3.36 g

C．5.60 g

D．10.08 g

Answer 1

C

因有固體殘余，沒有Fe³⁺；故溶液只有FeCl₂和過量HCl；根據氯離子守恒有n（FeCl₂）=（0.1L×4.4mo/L-0.2L×0.4mol/L）÷2=0.18mol。產生氫氣為0.04mol，故與之反應的鐵為0.04mol；因有氫離子剩余，故1.28g為銅，與之反應的鐵為0.02mol；在反應Fe + 2Fe^3＋= 3Fe^2＋中生成的Fe²⁺為0.18-0.04-0.02=0.12mol；則反應的鐵為0.04mol。共有鐵為0.04+0.04+0.02=0.1mol。