Question

將9.08g FeO、Cu（NO₃）₂混合物全部溶于150mL 1.0mol/L的稀硫酸中，放出無色氣體，無色氣遇到空氣后變成紅棕色，再向溶液中加入足量鐵粉，充分反應(yīng)后產(chǎn)生224mL標(biāo)準(zhǔn)狀況下的H₂．
（1）寫出混合物溶于稀硫酸的離子方程式；
（2）求混合物中FeO和Cu（NO₃）₂的物質(zhì)的量．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算

專題：計(jì)算題

分析：將9.08g FeO、Cu（NO₃）₂混合物全部溶于150mL 1.0mol/L的稀硫酸中，氧化亞鐵和硫酸反應(yīng)方程式為：FeO+H₂SO₄=FeSO₄+H₂O，硫酸亞鐵在酸性條件下被硝酸根離子氧化成鐵離子，無色氣體為NO，反應(yīng)離子方程式為：3Fe²⁺+NO₃^-+4H⁺═3Fe³⁺+NO↑+2H₂O，一氧化氮和氧氣反應(yīng)生成紅棕色二氧化氮，過量硫酸與鐵反應(yīng)：Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑，放出氫氣，說明硝酸根離子完全反應(yīng)，根據(jù)氫氣的體積可計(jì)算剩余硫酸的物質(zhì)的量，根據(jù)硫酸和氧化亞鐵、硝酸銅反應(yīng)列式計(jì)算．

解答： 解：（1）FeO和硫酸發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，離子方程式為：FeO+2H⁺=Fe²⁺+H₂O；亞鐵離子具有還原性，可被硝酸根離子氧化，
離子方程式為：3Fe²⁺+NO₃^-+4H⁺═3Fe³⁺+NO↑+2H₂O，
答：反應(yīng)離子方程式為：FeO+2H⁺=Fe²⁺+H₂O；3Fe²⁺+NO₃^-+4H⁺═3Fe³⁺+NO↑+2H₂O；
（2）氫氣的物質(zhì)的量為：

0.224L

22.4L/mol

=0.01mol，故與鐵反應(yīng)的硫酸為0.01mol，與FeO、Cu（NO₃）₂反應(yīng)的硫酸為：
0.15L×1.0mol/L=0.15mol-0.01mol，
設(shè)氧化亞鐵的物質(zhì)的量為x，硝酸銅的物質(zhì)的量為y，
根據(jù)反應(yīng)：FeO+H₂SO₄=FeSO₄+H₂O，3Fe²⁺+NO₃^-+4H⁺═3Fe³⁺+NO↑+2H₂O可列出方程式：
          x    x              x        

4

3

x    

72x+188y=9.08 x+ 2 3 x=0.15×1-0.01

解得：x=0.084mol，y=0.016mol；
答：混合物中FeO和Cu（NO₃）₂的物質(zhì)的量分別為：0.084mol，0.016mol．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了反應(yīng)方程式的計(jì)算，中等難度，搞清反應(yīng)原理是解題的關(guān)鍵．