把铁、氧化铁、氧化铜的混合物粉末放入110mL4mol•L -1 盐酸中,充分反应后产生896mLH 2 (标准状况),

把铁、氧化铁、氧化铜的混合物粉末放入110mL4mol•L -1 盐酸中,充分反应后产生896mLH 2 (标准状况),残留固体1.28g.过滤,滤液中无Cu 2+ .将滤液加水稀释到200ml,测得其中c(H + )为0.4mol•L -1 .试求:
(1)残留固体1.28g为:______(填化学式);
(2)原混合物粉末中,m(CuO)=______g;
(3)滤液稀释到200mL后,c(Fe 2+ )=______mol•L -1
(4)滤液加水稀释到200mL后,加入足量的硝酸银,产生的沉淀的物质的量:n(AgCl)=______mol;
(5)原混合物的总质量m(总)=______g.
hotpower9 1年前 已收到1个回答 举报

huilaideren 春芽

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既然还有较多H + 离子剩余,且滤液中没有Cu 2+ ,可知残留物没有Fe,1.28g固体只有Cu;
而Cu可以残留说明溶液中没有Fe 3+ ,阳离子为H + 和Fe 2+ .反应有:CuO+2H + ═Cu 2+ +H 2 O,
Fe 2 O 3 +6H + ═2Fe 3+ +3H 2 O,
Fe+2Fe 3+ ═3Fe 2+
Fe+Cu 2+ ═Fe 2+ +Cu,
Fe+2H + ═Fe 2+ +H 2 ↑.
根据原子守恒和得失电子总数相等计算.
设原有Fe为xmol,Fe 2 O 3 为ymol,CuO为zmol,
生成Cu为
1.28g
64g/mol =0.02mol,CuO物质的量为0.02mol
生成H 2
0.896L
22.4L/mol =0.04mol,
根据得失电子总数相等知:2x=2y+2×0.02+2×0.04;
又根据Cl - 知:2(x+2y)+0.2×0.400=0.1×4.40.
将上述两式联立解出:x=0.1,y=0.04.z=0.02mol
原混合物中单质铁的质量56g/mol×0.1mol=5.6g.
(1)依据上述分析可知,最后剩余1.28g固体为铜;
故答案为:Cu;
(2)依据上述计算可知氧化铜物质的量为0.02mol,所以氧化铜质量为m(CuO)=0.02mol×80g/mol=1.6g;
故答案为:1.6;
(3)上述计算可知溶液中亚铁离子物质的量=x+2y=0.1mol+2×0.04mol=0.18mol,c(Fe 2+ )=
0.18mol
0.2L =0.9mol•L -1
故答案为:0.9;
(4)滤液加水稀释到200mL后,加入足量的硝酸银,产生的沉淀的物质的量依据氯元素守恒计算得到,n(AgCl)=0.110L×4mol•L -1 =0.44mol;
故答案为:0.44;
(5)计算可知原混合物含有的物质为Fe为0.1mol,Fe 2 O 3 为0.04mol,CuO为0.02mol,原混合物的总质量m(总)=0.1mol×56g/mol+0.04mol×160g/mol+0.02mol×80g/mol=13.6g;
故答案为:13.6.

1年前

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