在500 mL CuSO4和Fe2(SO4)3的混合溶液中加入21.7 g鐵粉,待反應(yīng)完全后,得到16.8 g殘留固體。在濾液中加入400 mL 4 mol·L-1的BaCl2溶液,恰好使溶液中的完全沉淀。求原混合物中CuSO4和Fe2(SO4)3的物質(zhì)的量濃度。
c〔Fe2(SO4)3〕="0.25" mol·L-1,c(CuSO4)="2.45" mol·L-1
根椐題意,F(xiàn)e3+全部參加反應(yīng),Cu2+可能全部參加反應(yīng),也可能有剩余。若列方程求解,兩種情況都成立,但實(shí)際上前一種情況不可能,這給解題造成了錯(cuò)誤。用極值法求解,就可避免錯(cuò)誤的發(fā)生。
n()=n(Ba2+)="4" mol·L-1× 0.4 L="1.6" mol
若原溶液溶質(zhì)全部是CuSO4,則需鐵1.6 mol×56 g·mol-1="89.6" g
若原溶液溶質(zhì)全部是Fe2(SO4)3,則需鐵(1.6 mol/3)×56 g·mol-1="29.9" g
因而實(shí)際需鐵應(yīng)介于29.9—89.6 g之間。
現(xiàn)加入的鐵只有21.7 g,所以殘留的16.8 g固體全部是Cu。
加入21.7 g鐵,所以殘留的固體全為銅。
生成的銅的物質(zhì)的量:n(Cu)=="0.262" 5 mol
加入的鐵的物質(zhì)的量:n(Fe)=="0.387" 5 mol
因Fe3+的氧化性大于Cu2+,鐵粉先與Fe2(SO4)3反應(yīng),剩余的Fe再與CuSO4反應(yīng),與Fe2(SO4)3反應(yīng)的鐵為0.387 5 mol-0.262 5 mol="0.125" mol
c〔Fe2(SO4)3〕=="0.25" mol·L-1〔1 mol Fe與1 mol Fe2(SO4)3反應(yīng)〕
n(CuSO4)="1.6" mol-3n〔Fe2(SO4)3〕="1.6" mol-3×0.125 mol="1.225" mol
c(CuSO4)=="2.45" mol·L-1。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

等物質(zhì)的量的SO2和SO3相比較,下列結(jié)論錯(cuò)誤的是(  )?
A.它們的分子數(shù)目之比為1∶1?
B.它們的質(zhì)量之比為1∶1?
C.它們的氧原子數(shù)目之比為2∶3?
D.它們所含原子數(shù)目之比為3∶4

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

若NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,在4(NH4)2SO4N2+6NH3+3SO2+SO3+7H2O的反應(yīng)中,當(dāng)有NA個(gè)電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時(shí),以下說法錯(cuò)誤的是(    )
A.有NA個(gè)硫原子被還原B.有NA個(gè)氮原子被氧化
C.有NA個(gè)二氧化硫分子生成D.有NA個(gè)硫酸銨分解

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列說法正確的是(    )
A.如果5.5 L N2含有n個(gè)氮分子,則NA一定約為4n
B.如右圖所示化合物的分子式是C10H13N2
C.在100 mL 0.5 mol·L-1乙酸溶液中含乙酸分子數(shù)為0.05NA
D.15.6 Na2O2與過量CO2反應(yīng)時(shí),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NA

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列兩種氣體的分子數(shù)一定相等的是(   )
A.質(zhì)量相等、密度不等的N2和C2H4              B.等體積、等密度的CO和C2H4
C.等溫、等體積的O2和N2                      D.等壓、等體積的N2和CO2
這道題源于人民教育出版社化學(xué)教材第一冊(cè)53頁第二大題第5題,原題如下:
在相同條件下,下列氣體中所含分子數(shù)目最多的是(    )
A.1 g H2                B.10 g O2              C.30 g Cl2             D.17 g NH3
上述兩題均為比較數(shù)目分子的。課本題目重點(diǎn)考查基本公式:N=nNA,n=m/M。高考題在本題基礎(chǔ)上進(jìn)行了拓展,重點(diǎn)考查阿伏加德羅定律及其推論。不論怎樣考查,大家記住氣體物質(zhì)的量的大小決定分子數(shù)的多少即可。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

NO2的相對(duì)分子質(zhì)量為a,NO的相對(duì)分子質(zhì)量為b,則N2O的摩爾質(zhì)量為(  )(用a、b表示)                  

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(8分)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1體積水溶解了448體積氯化氫氣體,所得溶液密度為1.18 g·cm-3,求鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和物質(zhì)的量濃度。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列說法中錯(cuò)誤的是
A.H3PO4的摩爾質(zhì)量是98 g
B.1 L 1 mol·L-1的MgCl2溶液中,Cl的濃度為2 mol·L-1
C.若NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,則標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2 L N2所含N原子數(shù)為NA
D.從3 mol·L-1的Na2SO4溶液中倒出5 mL溶液,Na的濃度為6 mol·L-1

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

超導(dǎo)材料是具有零電阻及反磁性的物質(zhì),以Y2O3、BaCO3和CuO為原料,經(jīng)研磨燒結(jié)可合成一種高溫超導(dǎo)物質(zhì)Y Ba2Cu3O,F(xiàn)欲合成0.5 mol此高溫超導(dǎo)物,依化學(xué)計(jì)量比例,需取Y2O3、BaCO3及CuO的物質(zhì)的量(mol)分別為(    )
A.0.50、0.50、0.50B.0.25、1.0、1.5
C.0.50、1.0、1.5D.1.0、0.25、0.17

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同步練習(xí)冊(cè)答案