試題詳解

21. 取含有 Fe₂O₃ 雜質的金塊樣品 3.2 克，以適量鹽酸使雜質恰完全作用，釋出的 Fe³⁺再以鐵還原成 Fe²⁺，該溶液中無 Fe³⁺殘留，其反應如式 1 及式 2。用去離子水將該溶液稀釋至 100毫升，取該稀釋液 10 毫升，在標準狀況下通入氯氣 13.44 毫升(視為理想氣體)，可將 Fe²⁺完全氧化，如式 3 所示，該溶液中無 Fe²⁺殘留。試問金塊樣品中所含 Fe₂O₃ 的重量百分比為多少？(Fe₂O₃ 莫耳質量為 160 g/mol)
Fe₂O₃(s) + 6H⁺(aq) → 2Fe³⁺(aq) + 3H₂O(l) (式 1)
Fe(s) + 2Fe³⁺(aq) → 3Fe²⁺(aq) (式 2)
2Fe²⁺(aq) + Cl₂(g) → 2Fe³⁺(aq) + 2Cl⁻(aq) (式 3)
(A) 20%
(B) 30%
(C) 40%
(D) 50%