Question

Смесь железа и оксида железа (|||) весит 28,8 г. При растворении этой смеси в 166 мл раствора с массовой долей соляной кислоты 20% и плотностью 1,1 г/мл выделилось 2,24 л газа (н.у.). Определите состав конечного раствора в массовых долях.

Answer 1

Fe+2HCl=FeCl₂+H₂
F₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O
Найдем количество вещества соляной кислоты:
$n(HCl)= \frac{166*1,1*0,2}{36,5} =1$ моль
Найдем кол-во вещества газа:
$n(H_2)= \frac{2,24}{22,4} =0,1$ моль
n(H₂)<n(HCl)⇒расчет по водороду
n(H₂)=n(Fe)=0,1 моль
Масса железа равна $m(Fe)=0,1*56=5,6$ г
Масса раствора равна $m(X)=$$m(smesi)+m(HCl)-m(H_2)=28,8+166*1,1-0,1*2=211,2$ г
Найдем массовую долю железа в конечном растворе:
$w(Fe)= \frac{5,6}{211,2} =0,0265$ или 2,65%
Масса оксида равна $m(Fe_2O_3)=28,8-5,6=23,2$ г
Найдем массовую долю оксида:
$w(Fe_2O_3)= \frac{23,2}{211,2} =0,1098$ или 10,98%
Ответ: 2,65% и 10,98%