将铁与氧化铁的锟合物15g,加入150mL稀H2SO4中,标准状况下放出H2 1.68L,同时铁和氧化铁均无剩余,向溶液中滴入KSCN溶液,未见颜色变化.
(1)写出所有发生的反应方程式:______
(2)混合物中铁的质量是______克.
(3)为了中和过量的H2SO4,且使Fe2+完全转化成Fe(OH)2,共耗费3mol/L的氢氧化钠溶液200mL,则原硫酸的物质的量浓度为______.
(1)因铁、氧化铁都能与盐酸反应:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O,又因反应后溶液中无Fe3+,所以有反应:Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4;
故答案为:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑、Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O、Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4;
(2)从Fe+H2SO4=FeSO4+H2 ↑方程式可以算出和硫酸生成1.68LH2的铁为0.075mol,其质量为4.2g,剩下15-4.2=10.8g混合物发生如下反应:
Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4
n n n n
所以剩余混合物中Fe2O3和Fe的物质的量应该为1:1,可以算出各为0.05mol,则m(Fe2O3)=8g,m(Fe)=4.2+2.8=7g,故答案为:7;
(3)因为反应后溶液中无fe3+存在,且固体没有剩余,则全都是以Fe2+的形式存在
H2SO4 ~2NaOH
0.3mol 3mol/L*0.2L
原硫酸的物质的量为0.3mol,
所以原稀H2SO4的物质的量浓度为0.3/0.15=2mol/L,故答案为:2mol/L.