8.鐵、銅混合粉末18.0g加入到100mL 5.0mol•L-1FeCl3溶液中,充分反應后,剩余固體質(zhì)量為2.8g.下列說法正確的是( 。
A.剩余固體是銅
B.原固體混合物中銅的質(zhì)量是9.6g
C.反應后溶液中n(Fe3+)=0.10mol
D.反應后溶液中n(Fe2+)+n(Cu2+)=0.75mol

分析 由于鐵比銅活潑,則與FeCl3溶液反應時的先后順序為:Fe+2Fe3+=3Fe2+、Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+,原氯化鐵溶液中含有氯化鐵的物質(zhì)的量為:n(FeCl3)=5mol/L×0.1L=0.5mol,結(jié)合反應的方程式解答.

解答 解:鐵的還原性強于銅,把鐵、銅混合粉末加入氯化鐵溶液中,鐵先與鐵離子反應,氯化鐵的物質(zhì)的量是0.5mol,
設(shè)0.5mol鐵離子完全反應消耗鐵、銅的質(zhì)量分別為m1、m2,則:
Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+       Fe+2Fe3+=3Fe2+
64g 2mol                56g  2mol
m1  0.5mol               m2  0.5mol
m1=$\frac{64g×0.5mol}{2mol}$=16g,
m2=$\frac{56g×0.5mol}{2mol}$=14g,
溶解的金屬質(zhì)量為:18g-2.8g=15.2g,14g<15.2g<16g,則鐵完全反應、銅部分反應,
A.根據(jù)分析可知,剩余的金屬為Cu,故A正確;
B.設(shè)反應消耗銅的物質(zhì)的量為n1,反應的鐵的物質(zhì)的量為n2,則:①64n1+56n2=15.2g、②n1+n2=$\frac{1}{2}$n(Fe3+)=0.25mol,解得:n1=0.15mol、n2=0.1mol,則原來混合物中含有的銅的質(zhì)量為:0.15mol×64g/mol+2.8g=12.4g,故B錯誤;
C.由于銅剩余,則Fe3+完全反應,故C錯誤;
D.根據(jù)反應方程式可知反應后溶液中n(Fe2+)=2n(Cu)+3n(Fe)=2×0.15mol+3×0.10mol=0.6mol,反應后溶液中銅離子的物質(zhì)的量為n(Cu2+)=n(Cu)=0.15mol,故n(Fe2+)+n(Cu2+)=0.6mol+0.15mol=0.75mol,故D正確;
故選AD.

點評 本題考查混合物反應的計算,為高頻考點,題目難度中等,明確發(fā)生反應的實質(zhì)為解答關(guān)鍵,注意掌握守恒思想在化學計算中的應用,試題側(cè)重于學生的分析能力和計算能力.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

18.Ⅰ.元素周期表前四周期A、B、X、D四種元素的原子序數(shù)依次增大.A為電負性最大的元素;B為前四周期第一電離能最小的元素;與B位于同一周期的X和D,它們價電子層中的未成對電子數(shù)分別為4和2,且原子序數(shù)相差為2.請回答以下問題:

(1)元素A的原子結(jié)構(gòu)示意圖為
(2)元素A和B形成的化合物,其晶體類型為離子晶體.
(3)元素X的電離能:I2<I3(填“>”或“<”).
(4)從原子結(jié)構(gòu)的角度分析,X2+易被氧化為X3+的原因是Fe2+價電子排布式為3d6,失去1個電子后生成Fe3+價電子排布式為3d5,3d能級達到半充滿的穩(wěn)定狀態(tài).
(5)A、B和D三種元素組成的化合物的晶胞如圖1所示.
①該化合物的化學式為K2NiF4;
②該晶體的密度為$\frac{426}{{N}_{A}{a}^{2}b}$g•cm-3
Ⅱ.配合物色彩豐富.
(6)配位化學創(chuàng)始人維爾納發(fā)現(xiàn),取CoCl3•6NH3(黃色)和CoCl3•5NH3(紫紅色)兩種化合物各1mol,分別溶于水,加入足量硝酸銀溶液,產(chǎn)生氯化銀沉淀的量分別為3mol和2mol,鉆的配位數(shù)為6.則CoCl3•6NH3的結(jié)構(gòu)簡式為[Co(NH36]Cl3 ,CoCl3•5NH3在水中的電離方程式為[Co(NH35Cl]Cl2=[Co(NH35Cl]2++2Cl-
(7)鐵元素應用廣泛,F(xiàn)e2+與KCN溶液反應得白色Fe(CN)2沉淀,繼續(xù)滴加KCN至過量,則沉淀溶解,得到黃色溶液,溶液中陰離子結(jié)構(gòu)如圖2所示.
①已知CN與N2結(jié)構(gòu)相似,1mol CN中π鍵數(shù)目為2NA;
②沉淀溶解的化學方程式為Fe(CN)2+4KCN═K4[Fe(CN)6].

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

19.下列關(guān)于膠體的敘述錯誤的是( 。
A.膠體區(qū)別于其它分散系的本質(zhì)特征是分散質(zhì)的微粒直徑在1nm~100nm之間
B.用平行光照射CuSO4溶液和Fe(OH)3膠體,可以加以區(qū)分
C.把FeCl3飽和溶液滴入到NaOH溶液中,以制取Fe(OH)3膠體
D.膠體是一種介穩(wěn)性的分散系,其粒子能通過濾紙

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

16.某烴的相對分子質(zhì)量為86,如果分子中含有3個-CH3、2個-CH2-和1個-CH-,則該結(jié)構(gòu)的烴的一氯取代物最多可能有(不考慮立體異構(gòu))( 。
A.9種B.6種C.5種D.4種

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

3.化學實驗的微型化可有效地減少污染,實現(xiàn)化學實驗綠色化的要求.某學生按下列操作做一個實驗:在一塊下襯白紙的玻璃片的不同位置分別滴加濃度為0.1mol/L的KBr、KI(含淀粉溶液)、NaOH(含酚酞)、FeCl2(含KSCN)溶液各1滴,每種液滴彼此分開,圍成半徑小于表面皿的圓形(如下圖所示),在圓心處放置2粒芝麻粒大小的KMnO4晶體,向KMnO4晶體滴加一滴濃鹽酸,再立即將表面皿蓋好.(已知:2KMnO4+16HCl(濃)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
(1)e處反應的離子方程式為2MnO4-+16H++10Cl-═2Mn2++5Cl2↑+8H2O
(2)b處的實驗現(xiàn)象為溶液由無色變?yōu)樗{色,d處的實驗現(xiàn)象為溶液變?yōu)榧t色.
(3)c處反應的化學方程式為Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O.
(4)通過該實驗得出Cl2、FeCl3、KMnO4三種物質(zhì)的氧化性由強到弱的順序是KMnO4>Cl2>FeCl3

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

13.ClO2是一種國際上公認的安全無毒的綠色水處理劑.回答下列問題:
(1)工業(yè)廢水的處理:
某實驗興趣小組通過右圖裝置制備ClO2,并用它來處理Wg某T業(yè)廢水(含Mn2+、CN-等).
已知:Ⅰ.ClO2為黃綠色氣體,極易溶于水,沸點11℃;
Ⅱ.ClO易爆炸,若用“惰性氣體”等稀釋時,爆炸性則大大降低;
Ⅲ.某T業(yè)廢水處理過程中Mn2+轉(zhuǎn)化為Mn02、CN轉(zhuǎn)化為對大氣無污染的氣體;
Ⅳ.裝置B中發(fā)生的反應為:H2C204+H2SO4+2KClO3═K2SO4+2CO2++2C102+H2O.
①A裝置的名稱是分液漏斗,C裝置的作用為防倒吸.
②用H2C204溶液、稀硫酸和KC103制備ClO2的最大優(yōu)點是制得Cl02的同時有CO2產(chǎn)生,可稀釋Cl02,大大降低爆炸的可能性.
③寫出裝置D中除去Mn2+的離子方程式2ClO2+5 Mn2++6H2O=5 MnO2↓+2 Cl-+12H+
④E裝置中盛放的試劑可選用b、d(填標號).
a.CCl4      b.H20    c.稀鹽酸    d.NaOH溶液
(2)廢水中CN-含量的測定:
另取工業(yè)廢水W g于錐形瓶中,加入10mL0.10mol/L的硫酸溶液,用0.020 0mol/L的KMn04標準溶液進行滴定,當達到終點時共消耗KMn04標準溶液25.00mL.在此過程中:
①使用棕色滴定管的原因是防止KMnO4見光分解,滴定終點的判斷依據(jù)是錐形瓶中的溶液顏色由無色變?yōu)樽霞t色,且半分鐘內(nèi)不褪色.
②Wg工業(yè)廢水中CN-的含量為0.000 5mol.
③若滴定管在盛放標準溶液前未用標準液潤洗,則測定結(jié)果將偏高(填“偏高”、“偏低”或“無影響”).

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

20.一定條件下硝酸銨受熱分解的化學方程式為:5NH4NO3═2HNO3+4N2+9H2O,在反應中還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的質(zhì)量之比為(  )
A.5:3B.5:4C.1:1D.3:5

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

17.下列說法正確的是( 。
A.分子式為C2H6O的有機化合物性質(zhì)相同
B.相同條件下,等質(zhì)量的碳按a、b兩種途徑完全轉(zhuǎn)化,途徑a比途徑b放出更多熱能
途徑a:C$→_{高溫}^{H_{2}O}$CO+H2$→_{燃燒}^{O_{2}}$CO2+H2O    途徑b:C$→_{燃燒}^{O_{2}}$CO2
C.食物中可加入適量的食品添加劑,如香腸中可以加少量的亞硝酸鈉以保持肉質(zhì)新鮮
D.生石灰、鐵粉、硅膠是食品包裝中常用的干燥劑

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

18.將甲氣體同時通入過量的乙溶液中,一定能產(chǎn)生沉淀的組合是(  )
 序號 甲 乙
 ① SO2 石灰水
 ② CO2 石灰水
 ③ SO2 Ba(NO32
 ④ NO2 CaCl2
A.②③④B.②③C.①③④D.①②③

查看答案和解析>>

同步練習冊答案