鐵、銅混合粉末17.6g加入到800mL1.0mol/L的FeCl3溶液中,充分反應後,所得溶液中Fe2+和C...
問題詳情:
鐵、銅混合粉末17.6 g加入到800mL 1.0mol/L的 FeCl3溶液中,充分反應後,所得溶液中Fe2+和Cu2+物質的量濃度之比為8∶1。下列有關說法正確的是
A. 混合粉末中鐵與銅的物質的量之比是1∶2
B. 反應後的溶液最多還可以溶解鐵粉5.6g
C. 反應後所得溶液中c(Fe2+)=1.0mol/L (假設反應前後溶液體積無變化)
D. 向反應後的溶液中加入2.0 mol/L NaOH溶液至金屬離子恰好全部沉澱時,需加入NaOH溶
液的體積是1.6 L
【回答】
【*】C
【解析】由於鐵比銅活潑,所以鐵先與FeCl3反應,即2FeCl3+Fe=3FeCl2,當鐵完全反應後,銅才能與FeCl3反應,即2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2。A、設混合物中鐵的物質的量為xmol,銅的物質的量為ymol,則反應後溶液中的Fe2+為(3x+2y)mol,Cu2+為ymol,在同一溶液中,濃度之比等於物質的量之比,所以(3x+2y):y=8:1,解得x:y=2:1,故A錯誤;B、根據混合物總質量17.6g,可得56x+64y=17.6,聯合求得x=0.2mol,y=0.1mol,再由反應方程式可求出反應的FeCl3反應為(2x+2y)=0.6mol<0.8L×1.0mol/L,因此FeCl3剩餘0.2mol;反應後的溶液中能溶解鐵的物質有剩餘的0.2mol FeCl3和生成的0.1mol CuCl2,故還能溶解鐵0.2mol,質量為11.2g,所以B錯誤;C、反應後所得溶液中c(Fe2+) = = =1.0mol/L,故C正確;D、反應後的溶液中含有n(Fe2+)=0.8mol,n(Fe3+)=0.2mol,n(Cu2+)=0.1mol,恰好沉澱需要加入2.0 mol/L NaOH溶液的體積V= =1.2L,故D錯誤。本題正確*為C。
點睛:混合物之間的反應,一定要注意反應的順序,否則有些習題是無法處理的。本題中FeCl3既能與鐵反應,也能與銅反應,但鐵比銅活潑,所以只有當鐵完全反應後,銅才能反應;本題最難處理的是B選項,要確定FeCl3和銅哪種物質剩餘,根據A選項,已經確定出鐵和銅的物質的量之比,所以先求得二者的物質的量各是多少,進而求得反應需要的FeCl3的物質的量,再與已知量比較,即可得出正確結論。
知識點:**
題型:選擇題
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