将22.4 g铜和氧化铁的混合物粉末加入到浓度为1 mol·L-1的硫酸中,使之发生反应。(1)若固体恰好全部溶解,消耗硫酸的体积为V L,求V的取值范围。(2
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将22.4 g铜和氧化铁的混合物粉末加入到浓度为1 mol·L-1的硫酸中,使之发生反应。 (1)若固体恰好全部溶解,消耗硫酸的体积为V L,求V的取值范围。 (2)若硫酸溶液过量,反应后溶液的体积为1 L,测得此溶液中Fe2+浓度为0.1 mol·L-1,求原混合物含铜多少克。 |
答案
(1)0.30≤V<0.42 (2)3.2 g或14.4 g |
解析
(1)有关化学反应为: Fe2O3+3H2SO4====Fe2(SO4)3+3H2O Fe2(SO4)3+Cu====CuSO4+2FeSO4 因此,Fe2O3越多,消耗H2SO4越多,此时,可求得V="0.42" L;Fe2(SO4)3与Cu正好完全反应时,消耗H2SO4最少,此时,求得V="0.30" L。 (2)由Fe2(SO4)3+Cu====CuSO4+2FeSO4 若Cu完全反应,n(Cu)=×0.1 mol·L-1×1 L="0.05" mol, 则m(Cu)="3.2" g;若Fe2(SO4)3完全反应,n(Fe2O3)=n〔Fe2(SO4)3〕=×0.1 mol·L-1×1 L="0.05" mol,m(Fe2O3)="160" g·mol-1×0.05 mol="8" g,m(Cu)="22.4" g-8 g="14.4" g。 |
举一反三
铁有多种价态,将14.4 g草酸亚铁(FeC2O4)与空气隔绝加热分解,最终得到7.2 g铁的氧化物,则该铁的氧化物是( )A.Fe3O4 | B.Fe2O3 | C.FeO | D.FeO和Fe3O4 |
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下列反应的离子方程式正确的是( )A.硫酸铁溶液与氢氧化钡溶液反应:Fe3++3OH-====Fe(OH)3↓ | B.硫化钠溶液与氯化铁溶液反应:2Fe3++3S2-====Fe2S3 | C.过量的铁与很稀的硝酸溶液反应无气体放出:4Fe+10H++====4Fe2++3H2O+ | D.硫化氢气体通入氯化亚铁溶液:H2S+Fe2+====FeS↓+2H+ |
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用一定量的铁与足量的稀硫酸及足量的CuO制单质铜,有人设计了以下两种方案: ①FeH2Cu ②CuOCuSO4Cu 则两种方案制得单质铜的量为( ) |
向含有FeCl3和BaCl2的酸性溶液中通入足量的SO2,有白色沉淀生成,过滤后向滤液中滴入KSCN溶液时,无明显现象,由此得出的正确结论是( )A.白色沉淀是BaSO3 | B.白色沉淀是BaSO4 | C.白色沉淀是BaSO3和BaSO4的混合物 | D.FeCl3已全部被SO2还原成FeCl2 |
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天平两盘分别放一个质量相等的烧杯,内盛同浓度、同体积的过量盐酸。在左盘的烧杯中放入36 g镁粉,在右盘的烧杯中放入36 g铝粉,等反应完全后,怎样才能使天平保持平衡( )A.右边加入1 g Al | B.右边加入1 g Mg | C.右边加入1.125 g Al | D.右边加入1 g Cu |
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