0.500 M HCl 25.0 mL Fe2O3 4.72 g Fe^3+

0.500 M HCl 25.0 mL Fe2O3 4.72 g Fe^3+

 

 

농도가 0.500 M인 HCl 용액 25.0 mL에

고체 Fe2O3 4.72 g을 가했다고 하자.

HCl이 모두 반응했을 때 Fe^3+ 이온의 농도는 얼마인가?

그리고 반응하지 않은 Fe2O3의 질량은 얼마나 될까?

 

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균형 맞춘 화학 반응식

Fe2O3(s) + 6HCl(aq) → 2FeCl3(aq) + 3H2O(l)

Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O

 

 

 

(0.500 mol/L) (25.0/1000 L) = 0.0125 mol HCl

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7787 )

 

 

 

Fe2O3의 몰질량 = 159.69 g/mol

4.72 g / (159.69 g/mol) = 0.029557 mol Fe2O3

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7738 )

 

 

 

Fe2O3 : HCl = 1 : 6 계수비(= 몰수비) 이므로,

0.0125 mol HCl과 반응하는 Fe2O3의 몰수를 계산하면,

Fe2O3 : HCl = 1 : 6 = ? mol : 0.0125 mol

? = 0.0125 / 6 = 0.0020833 mol Fe2O3

---> Fe2O3는 이만큼 있다, 남는다.

---> HCl이 한계 반응물.

( 참고: 한계 반응물 https://ywpop.tistory.com/3318 )

 

 

 

HCl : FeCl3 = 6 : 2 = 0.0125 mol : ? mol

? = 2 × 0.0125 / 6 = 0.00417 mol FeCl3

 

 

 

[Fe^3+] = 0.00417 mol / (25.0/1000 L) = 0.167 M

( 참고 https://ywpop.tistory.com/3222 )

 

 

 

0.029557 – 0.0020833 = 0.0274737 mol Fe2O3

0.0274737 mol × (159.69 g/mol) = 4.39 g Fe2O3