铁是应用最广泛的金属,铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物。
(1)要确定铁的某氯化物FeClx的化学式,可用离子交换和滴定的方法。实验中称取0.04g的FeClx样品,溶解后先进行阳离子交换预处理,再通过含有饱和OH-的阴离子交换柱,使Cl和OH-发生交换。交换完成后,流出溶液的OH-用0.40mol·L-1的盐酸滴定,滴至终点时消耗盐酸25.0mL。计算该样品中氯的物质的量,并求出FeClx中x的值。
(2)现有一含有FeCl2和FeCl3的混合样品.采用上述方法测得n(Fe):n(Cl)=1:2.1,求该样品中FeCl3的物质的量分数。
参考答案:
(1)n(Cl)=0.0250L×0.40mol·L-1=0.010mol
m(Fe)=0.54g-0.010mol×35.5g·mol-1=0.19g
n(Fe)=0.19g/(56g·mol-1)=0.0034mol
n(Fe):n(Cl)=0.0034:0.010≈1:3,x=3
(2)设n(Fe)=amol,则n(Cl)=2.1amol
n(FeCl2)+n(FeCl3)=n(Fe)=amol
2n(FeCl2)+3n(FeCl3)=2.1amol
即2amol+n(FeCl3)=2.1amol
即n(FeCl3)=0.1amol
故FeCl3的物质的量分数为: