向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中,加入100mL 1mol/L的盐酸,恰好使混合物完全溶解,放出224mL(S.T.P)的气体.所得溶液中加入KSCN溶液无血红色出现,混合物中铁元素的质量分数为(  ) A.

问题描述:

向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中,加入100mL 1mol/L的盐酸,恰好使混合物完全溶解,放出224mL(S.T.P)的气体.所得溶液中加入KSCN溶液无血红色出现,混合物中铁元素的质量分数为(  )
A. 68.6%
B. 77.8%
C. 81.4%
D. 无法计算

用盐酸溶解后,得到的产物加 KSCN 溶液,无血红色出现,说明得到的产物是氯化亚铁,即混合物中的铁元素全在氯化亚铁中,
盐酸的物质的量为:1mol.L-1×0.1L=0.1mol,
根据氯元素守恒,则n(Fe)=n(FeCl2)=

1
2
×n(HCl)=0.05mol,
m(Fe)=0.05mol×56g/mol=2.8g,
根据H元素守恒,有2HCl
FexOy
H2O,2HCl
Fe
H2
n(H2)=
0.224L
22.4L/mol
=0.01mol,消耗HCl0.02mol,
则与氧化物反应的HCl的物质的量为0.1mol-0.02mol=0.08mol,
所以氧化物中含有n(O)=
0.08mol
2
=0.04mol,
m(O)=0.04mol×16g/mol=0.64g,
则混合物中铁元素的质量分数为:
2.8g
2.8g+0.64g
×100%
=81.4%,
故选C.