Question

將12g的鐵粉加入400mL Fe₂（SO₄）₃和CuSO₄的混合溶液，充分反應得到200mL 1mol/L FeSO₄溶液和10.4g固體沉淀物．（氧化性Fe³⁺＞Cu²⁺）試計算：
（1）反應后生成銅的質(zhì)量； 
（2）原Fe₂（SO₄）₃溶液的物質(zhì)的量濃度．

Answer 1

考點：有關混合物反應的計算

專題：計算題

分析：因氧化性Fe³⁺＞Cu²⁺，則加入鐵粉，先發(fā)生Fe+Fe₂ （SO₄）₃=3FeSO₄，10.4g固體沉淀物一定有銅，則后發(fā)生Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu，然后根據(jù)化學反應方程式即可計算．

解答： 解：溶液中含有Fe²⁺：1mol?L^-1×0.2L=0.2mol＜

12g

56g/mol

，
∴12g鐵粉過量，設反應消耗鐵的物質(zhì)的量為x，生成銅的物質(zhì)的量為y，
Fe+Fe₂ （SO₄）₃=3FeSO₄
1mol  1mol       3mol
xmol xmol        3xmol
Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu
1mol 1mol 1mol 1mol
ymol ymol ymol ymol
由題意可知：

3x+y=0.2 12-56x+8y=10.4

，即：

x=0.04 y=0.08

（1）故得生成銅質(zhì)量為0.08mol×64g?mol^-1=5.12g，
答：反應后生成銅的質(zhì)量為5.12g；
（2）原溶液中Fe₂（SO₄）₃物質(zhì)的量濃度為

0.04mol

0.4L

=0.1mol/L，
答：原Fe₂（SO₄）₃溶液的物質(zhì)的量濃度為0.1mol/L．

點評：本題考查學生利用化學反應方程式的計算，明確氧化性的強弱、反應的先后順序是解答本題的關鍵．