Question

6．用實(shí)驗(yàn)法測定某氧化物Fe_xO_y的化學(xué)式，實(shí)驗(yàn)中稱取3.48g該樣品，向樣品中逐滴加入3.0mol•L^-1的稀鹽酸，當(dāng)加入40.0mL稀鹽酸時(shí)樣品恰好完全溶解，請列式計(jì)算確定該氧化物的化學(xué)式，若將所得溶液蒸干、灼熱，所得固體的質(zhì)量為3.6g．

Answer 1

分析 首先根據(jù)加入3.0mol•L^-1的稀鹽酸，當(dāng)加入40.0mL稀鹽酸時(shí)樣品恰好完全溶解，得到鐵的氧化物的組成，將所得溶液蒸干、灼熱，所得固體，是氧化鐵，然后根據(jù)鐵守恒求所得固體的質(zhì)量．

解答 解：n（HCl）=0.04L×3mol/L=0.12mol，反應(yīng)中HCl的H元素與氧化物中O元素全部結(jié)合生成H₂O，則氧化物中n（O）=$\frac{1}{2}$×n（HCl）=$\frac{1}{2}$×0.12mol=0.06mol，所以n（Fe）=$\frac{3.48g-0.06mol×16g/mol}{56g/mol}$=0.045mol，
同一化學(xué)式中各元素物質(zhì)的量之比等于其系數(shù)之比，所以x：y=0.045mol：0.06mol=3：4，則氧化物化學(xué)式為Fe₃O₄；
溶液蒸干、灼熱，所得固體氧化鐵的物質(zhì)的量為$\frac{0.045mol}{2}$=0.0225mol，則所得固體的質(zhì)量為：0.0225mol×160g/mol=3.6g，故答案為：Fe₃O₄；3.6g．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氧化還原反應(yīng)的計(jì)算，題目難度中等，注意反應(yīng)中HCl的H元素與氧化物中O元素全部結(jié)合生成H₂O，求出鐵元素的質(zhì)量，然后得到氧化鐵的質(zhì)量，為解答該題的關(guān)鍵，做題時(shí)注意體會(huì)．