常溫下Cu能與Fe3+反應：Cu＋2Fe3+＝Cu2+＋2Fe2+．現(xiàn)取Cu與Fe2O3混合物26.4g與1L 1mol·L－1的H2SO4溶液(過量)充分反應．

(1)反應后測得溶液中Fe3+的濃度為0.05mol·L－1(溶液體積仍可視為1L)，則原固體混合物中Cu的質量是多少？反應后溶液中H+的物質的量濃度是多少？(不考慮鹽類的水解)

(2)若混合物中銅的物質的量分數(shù)為x，隨x值變化，反應所消耗H2SO4的量也發(fā)生變化．要使固體完全溶解，且所消耗H2SO4的物質的量最少，x值應為________．

答案：
解析：

　　(1)設：原混合物中Cu的物質的量為n

　　由于溶液中存在Fe3+，所以Cu已完全反應．

　　Cu＋2Fe3+＝Cu3+＋2Fe2+

　　n　　2n

　　依題意：n×64g·mol－1＋×160g·mol－1＝26.4g

　　n＝0.1mol　　m(Cu)＝0.1mol×64g·mol－1＝6.4g

　　n(Fe2O3)＝(2n＋0.05mol)÷2＝0.125mol

　　剩余H+：n(H+)＝1mol·L－1×1L×2－0.125mol×6＝1.25mol

　　C(H+)＝＝1.25mol·L－1

　　(2)0.5


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

常溫時，已知：I2+2S2
O
2-
3
=S4
O
2-
6
+2I-．相關物質的溶度積常數(shù)見下表：
物質 Cu（OH）2 Fe（OH）3 CuCl CuI
Ksp 2.2×10-20 2.6×10-39 1.7×10-7 1.3×10-12
（1）某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl3，為得到純凈的CuCl2?2H2O晶體，加入
Cu（OH）2或Cu2（OH）2CO3
Cu（OH）2或Cu2（OH）2CO3
，調至pH=4，使溶液中的Fe3+轉化為Fe（OH）3沉淀，此時溶液中的c（Fe3+）=
2.6×10-9mol/L
2.6×10-9mol/L
．過濾后，將所得濾液低溫蒸發(fā)、濃縮結晶，可得到CuCl2?2H2O晶體．
（2）在空氣中直接加熱CuCl2?2H2O晶體得不到純的無水CuCl2，原因是Cu2+發(fā)生水解反應．由CuCl2?2H2O晶體得到純的無水CuCl2的合理方法是
在干燥的HCl氣流中加熱脫水；
在干燥的HCl氣流中加熱脫水；
．
（3）某學習小組用“間接碘量法”測定含有CuCl2?2H2O晶體的試樣（不含能與I-發(fā)生反應的氧化性質雜質）的純度，過程如下：取0.36g試樣溶于水，加入過量KI固體，充分反應，生成CuI（2Cu2++4I-=2CuI↓+I2）白色沉淀．用0.1000mol/L Na2S2O3標準溶液滴定，到達滴定終點時，消耗Na2S2O3標準溶液20.00mL．
①可選用
淀粉溶液；
淀粉溶液；
作滴定指示劑，滴定終點的現(xiàn)象是
藍色褪去，放置一定時間后不恢復原色；
藍色褪去，放置一定時間后不恢復原色；
．
②該試樣中CuCl2?2H2O的質量百分數(shù)為
95%
95%
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

（2010?福建模擬）鐵單質及其化合物在生活、生產(chǎn)中應用廣泛．請回答下列問題：
（1）鋼鐵在空氣中發(fā)生吸氧腐蝕時，正極的電極反應式為
O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-
．
（2）由于氧化性Fe3+＞Cu2+，氯化鐵溶液常用作印刷電路銅板腐蝕劑，反應的離子方程式是
Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+
Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+
．
（3）硫酸鐵可作絮凝劑，常用于凈水，其原理是
Fe3++3H2O?Fe（OH）3+3H+
Fe3++3H2O?Fe（OH）3+3H+
（用離子方程式表示）．在使用時發(fā)現(xiàn)硫酸鐵不能使酸性廢水中的懸浮物沉降而除去，其原因是
酸性環(huán)境中，氫離子抑制了鐵離子的水解，無法生成氫氧化鐵膠體
酸性環(huán)境中，氫離子抑制了鐵離子的水解，無法生成氫氧化鐵膠體
．
（4）磁鐵礦是工業(yè)上冶煉鐵的原料之一，其原理是Fe3O4+4CO═3Fe+4CO2，若有1.5mol Fe3O4參加反應，轉移電子的物質的量是
12mol
12mol
．
（5）下表中，對陳述Ⅰ、Ⅱ的正確性及其有無因果關系的判斷都正確的是
B
B
（填字母）．
選項 陳述Ⅰ 陳述Ⅱ 判斷 A 鐵是地殼中含量最高的
金屬元素		 鐵是人類最早使用的金屬材料 Ⅰ對；Ⅱ對；有 B 常溫下鐵與稀硫酸反應
生成氫氣		 高溫下氫氣能還原氧化
鐵得到鐵		 Ⅰ對；Ⅱ對；無 C 鐵屬于過渡元素 鐵和鐵的某些化合物可用作催化劑 Ⅰ錯；Ⅱ對；無 D 在空氣中鐵的表面能形
成致密的氧化膜		 鐵不能與氧氣反應 Ⅰ對；Ⅱ對；有

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科目：高中化學 來源： 題型：

利用化學原理對工廠排放的廢水、廢渣等進行有效檢測與合理處理．
（一）染料工業(yè)排放的廢水中含有大量有毒的NO2-，可以在堿性條件下加入鋁粉除去（加熱處理后的廢水會產(chǎn)生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體）．除去NO2-的離子方程式為
 
．
（二）某工廠對制革工業(yè)污泥中Cr（Ⅲ）回收與再利用工藝如下（硫酸浸取液中金屬離子主要是Cr3+，其次是Fe3+、Fe2+、Al3+、Ca2+、Mg2+）：
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常溫下部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表：
陽離子 Fe3+ Fe2+ Mg2+ Al3+ Cu2+ Cr3+
開始沉淀
時的pH		 1.9 7.0 - - 4.7 -
沉淀完全
時的pH		 3.2 9.0 11.1 8 6.7 9（＞9溶解）
（1）酸浸時，為了提高浸取率可采取的措施是
 
（至少寫一條）．
（2）調pH=8是為了除去
 
（填Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+）．
（3）鈉離子交換樹脂的原理為Mn++nNaR→MRn+nNa+，被交換的雜質離子是
 
（填Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+）．
（4）試配平氧化還原反應方程式：□Na2Cr2O7+□SO2+□H2O=□Cr（OH）（H2O）5SO4+□Na2SO4；每生成1mol Cr（OH）（H2O）5SO4消耗SO2的物質的量為
 
．
（三）印刷電路銅板腐蝕劑常用FeCl3．腐蝕銅板后的混合濁液中，若Cu2+、Fe3+和Fe2+的濃度均為0.10mol?L-1，請參照上表給出的數(shù)據(jù)和提供的藥品，簡述除去CuCl2溶液中Fe3+和Fe2+的實驗步驟：
①
 
；
②
 
；
③過濾．（提供的藥品：Cl2、濃H2SO4、NaOH溶液、CuO、Cu）．

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科目：高中化學 來源：讀想用　高二化學(上) 題型：022

已知常溫下Cu能與Fe3+發(fā)生反應：Cu＋2Fe3+2Fe2+＋Cu2+，現(xiàn)將銅粉與三氧化二鐵的混合物22.4 g加入到濃度為1 mol·L－1的H2SO4溶液中進行反應．

(1)

若固體恰好全部溶解，消耗硫酸溶液的體積為V L，則V的取值范圍是________．

(2)

若硫酸溶液過量，反應后溶液的體積為1 L，測得此溶液中Fe2+的濃度為0.1 mol·L－1，則原混合物中含銅________g或________g．

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