【例4】在铁和氧化铁的混合物15g中加入150mL稀H2SO4放出氢气1.68L(标准状况)。当反应停止后，铁和氧化铁均无剩余，且溶液中无Fe3+存在。为了中和过量H2SO4，并 使Fe2+完全转化为Fe(OH)2沉淀，共耗用3 mol/L NaOH，溶液200mL。求：
①混合物中铁和氧化铁各多少克?
②稀H2SO4的物质的量浓度为多少?
解析：(1)解：设铁和氧化铁的物质的量分别为x和y，则
x×56g/mol+y×160 g/mol＝15g……………①
由得失电子守恒得，x×2＝y×2+1.68L/22.4L/mol×2……………②
解得：x＝0.25mol, y＝0.05mol.即m(Fe)＝0.25mol×56g/mol＝7g, m(Fe2O3)＝0.05mo l×160g/mol＝8g
(2)在铁和氧化铁的混合物中加入稀H2SO4反应停止后，溶液中的溶质主要是H2SO4 和FeSO4。
由电荷守恒知：硫酸中的硫酸根离子最后完全和钠离子结合在一起。
n(H2SO4)＝1/2×3 mol/L×0.2L＝0.3mol
c(H2SO4)＝0.3 mol/0.15L＝2 mol/L
