Полное решение
- Запишем уравнения реакций
(1) Fe + 6HNO3 = Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O
(2) FeO + 4HNO3 = Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O
- Вычислим количество исходных веществ
Fe0 − 3ē = Fe+3 в реакции [1]
Fe+2 − 1ē = Fe+3 в реакции [2]
n[1]ē : n[2]ē = 1 : 3, значит n(Fe) : n(FeO) = 1 : 9
Пусть n(Fe) = x моль, тогда n(FeO) = 9x моль, отсюда
56x + 72 • 9х = 70,4
х = 0,1 моль
n(Fe) = 0,1 моль, n(FeO) = 0,9 моль
- Вычислим массу нитрата железа (III) в растворе
mобщ.(Fe(NO3)3) = M • (n1(Fe(NO3)3) + n2(Fe(NO3)3)) = 242 • (0,1 + 0,9) = 242 г
- Вычислим массовую долю нитрата железа (III) в полученном растворе
mобщ.(NO2) = nобщ. • M = (0,3 + 0,9) • 46 = 55,2 г
mконеч. р-ра = mр-ра(HNO3) + m(Fe) + m(FeO) − mобщ.(NO2)
mконеч. р-ра = 600 + 70,4 − 55,2 = 615,2 г
ω(Fe(NO3)3) = 242 : 615,2 • 100 % = 39,34 %
Максимальный балл: 4