легко рассчитать по известной массе железа в конечной смеси: n(Fe)+n(FeO)+2n (Fe203) = т (Ft)/А (Fe) =3,92/56 = 0,07 моль

(1)

Аналогично общее количество воды, образованной при восстановлении оксидов, можно записать как сумму двух составляющих и это количество воды также можно рассчитать по известной ее массе:

п (Н20) = n (FeO) +3п (Fe203) =m (Н20)/М (Н20) =0,90/18 =

= 0,05 моль (2)

При действии на исходную смесь раствора сульфата меди протекает реакция:

Fe + CuS04 = FeS04 + Cu

Согласно этому уравнению при участии в реакции 1 моль Fe масса твердой смеси должна увеличиться на разность между массами 1 моль меди и железа:

M(Cu)—M(Fe)=64 — 56 = 8 г

По условию задачи увеличение массы твердой смеси составило

Дт = 4,96 —4,72 = 0,24 г

Значит, в исходной смеси содержалось количество Fe, равное

п (Fe) =0,24/8 = 0,03 моль (3)

Путем совместного решения уравнений (1), (2) и (3) находим исходные количества восстановленных оксидов:

п (FeO) =0,02 моль; п (Fe203) =0,01 моль

При растворении исходной смеси в кислоте протекают следующие реакции:

Fe + 2HCI = FeCh + H2 (а)

FeO + 2HCl = FeCl2 + H20 (б)

Fe203 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H20 (в)

Кроме того, образующийся хлорид FeCl3, взаимодействует с металлическим железом:

Fe + 2FeCh = 2FeCl2 (г)

В соответствии с уравнениями (а), (б) и (в) общее количество прореагировавшей кислоты можно рассчитать как сумму трех составляющих:

п' (HCI) = 2л (Fe) +2п (FeO) + 6л (Fe203) =

= 0,06 + 0,04+0,06 = 0,16 моль

Однако часть железа расходуется в реакции (г). Это количество железа можно рассчитать, исходя из стехиометрии реакций (г) и (в):

rt(Fe) = y2n(FeCl3)=n(Fe2O3)=0,01 моль С учетом протекания реакции (г) расход кислоты на раство-

Copyright © 2005-2012 Xenoid v2.0

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Химия: решение задач