含有Fe,Fe2O3,CuO的混合物粉末,与110mL2mol/L的H2SO4完全反应后,的H2896mL(标准状况).将反应物过滤,滤渣干燥,冷却后质量为1.28g,滤液中金属阳离子只有Fe2+,将溶液稀释至200mL,再从中取出50mL

含有Fe,Fe2O3,CuO的混合物粉末,与110mL2mol/L的H2SO4完全反应后,的H2896mL(标准状况).将反应物过滤,滤渣干燥,冷却后质量为1.28g,滤液中金属阳离子只有Fe2+,将溶液稀释至200mL,再从中取出50mL,逐滴加入1mol/L的NaOH溶液,边滴边振荡,加至20mL是,开始出现沉淀.求:
(1)原混合物中CuO的质量
(2)原混合物中Fe2O3的质量
(3)稀释后的200mL溶液中Fe2+的物质的量浓度
要重新做的~知道上面有的不对~
化学人气:135 ℃时间:2019-08-21 05:11:21
优质解答
Fe+H2SO4==FeSO4+H2
Fe2O3 + 3H2SO4 ==Fe2(SO4)3 + 3H2O
Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4
CuO+H2SO4==CuSO4+H2O
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
根据题目所给的条件(滤液中金属阳离子只有Fe2+;当加至20ml时,开始出现沉淀)我们可以确定的是硫酸是过量的.过量的硫酸中和1mol/LNaOH溶液20ml,这样可以求得有0.01mol硫酸没和混合物反应.
(1)既然硫酸是过量的那么反应过滤后的滤渣只能是铜了,根据铜为1.28g就可以推算出氧化铜的质量了.
(2)我们知道了反应后过量的硫酸的物质的量为0.01mol,那么参与反应的硫酸就为0.21mol.在第一问中我们求出了氧化铜的质量,也就可以求出和氧化铜反应消耗的硫酸的物质的量;再根据得到氢气的质量我们可以求得和铁反应消耗硫酸的物质的量.这样用总共参与反应的硫酸的物质的量减掉和铁、氧化铜反应消耗的硫酸的物质的量,我们就可以得到和氧化铁反应的硫酸的物质的量.根据和氧化铁反应消耗硫酸的物质的量就可以求出氧化铁的质量.
(3)这一问是想问溶液中亚铁离子的物质的量的浓度吗.其实问题的关键还是求溶液中亚铁离子的物质的量,有了物质的量直接除以溶液体积,物质的量浓度就得到了.根据题目所给的这些条件我们可以推断最后滤液中只有硫酸亚铁,也就是说参与反应的硫酸中的硫酸根和滤液中硫酸亚铁中的硫酸根是相等的.这样亚铁离子的物质的量就是和参与反应的硫酸的物质的量相等了.你也可以根据所求得的氧化铁和产生氢气的量求下溶液中亚铁离子的物质的量.
具体过程如下 n(H2SO4)=110ml*2L|mol=0.22mol
由铜元素质量守恒得 m(CUO)~m(CU)*80\64=1.6g n(CU)~n(H2SO4) n(CU)=1.28g|64g|mol=0.02mol
1\2n(NAOH)~n(H2SO4) 未反应的H2SO4的物质的量为1\2*20ml*1mol|l=0.01mol
n(H2)~n(H2SO4) n(H2)=896ml|22.4L|mol=0.04mol 即与Fe的H2SO4的物质的量为0.04mol
与Fe2O3反应的H2SO4的物质的量为0.22mol-0.01-0.04-0.02=0.15mol
n(Fe2O3)~3n(H2SO4) n(Fe2O3)=0.05mol m(Fe2O3)=8g
参与反应的SO42-的物质的量为0.21mol
n(Fe2+)~(FeSo4)~(SO42-) n(Fe2+)=0.21mol c(Fe2+)=0.21mol|200ml=1.05mol|L
我很详尽的啦OK,谢谢你拉~~尽管后面数据算错了,但是思路正确,我自己算出来了~~我弱弱地问一句,这不是从别的地方复制来的吧?
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