На растворение образца оксида железа (2) и оксида железа (3) массой 14.64 г затратили раствор объемом 89 мл с массовой долей азотной кислоты 30% и плотностью 1.18 г/мл. Определите массовые доли оксидов в смеси.

FeO + 2HNO₃ = Fe (NO₃) ₂ + H₂O (1)

Fe₂O₃ + 6HNO₃ = 2Fe (NO₃) ₃ + 3H₂O (2)

1. Найдем количество вещества азотной кислоты.

n=V*w%*ρ/M*100% = 89 мл*30%*1,18 г/мл / 100%*63 г/моль = 0,5 моль

2. Примем массу FeO = x г, тогда масса Fe₂O₃ = 14,64 - x г; n (FeO) = x/72; n (Fe₂O₃) = (14,64 - x) / 160; Пусть азотная кислота затраченная по первой реакции = у моль, тогда на вторую реакцию затратится (0,5 - у) моль

3. Из пропорции (1) 1: 2 = x/72 : y; y = 2x/72 = x/36;

Из (2) 1: 6 = (14,64 - x) / 160 : (0,5 - y); х = 3,71 г - W (FeO) = 3,71*100% / 14,64 = 25,34%, следовательно w (Fe ₂O₃) = 100% - 25,34 = 74,66%