常溫下Cu能與Fe3+反應(yīng):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(guò)量)充分反應(yīng).

(1)反應(yīng)后測(cè)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(zhì)量是多少?反應(yīng)后溶液中H+的物質(zhì)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(zhì)的量分?jǐn)?shù)為x,隨x值變化,反應(yīng)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(zhì)的量最少,x值應(yīng)為_(kāi)_______.

答案:
解析:

  (1)設(shè):原混合物中Cu的物質(zhì)的量為n

  由于溶液中存在Fe3+,所以Cu已完全反應(yīng).

  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(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

常溫時(shí),已知:I2+2S2
O
2-
3
=S4
O
2-
6
+2I-.相關(guān)物質(zhì)的溶度積常數(shù)見(jiàn)下表:
物質(zhì) 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(diào)至pH=4,使溶液中的Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,此時(shí)溶液中的c(Fe3+)=
2.6×10-9mol/L
2.6×10-9mol/L
.過(guò)濾后,將所得濾液低溫蒸發(fā)、濃縮結(jié)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(wú)水CuCl2,原因是Cu2+發(fā)生水解反應(yīng).由CuCl2?2H2O晶體得到純的無(wú)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(xué)習(xí)小組用“間接碘量法”測(cè)定含有CuCl2?2H2O晶體的試樣(不含能與I-發(fā)生反應(yīng)的氧化性質(zhì)雜質(zhì))的純度,過(guò)程如下:取0.36g試樣溶于水,加入過(guò)量KI固體,充分反應(yīng),生成CuI(2Cu2++4I-=2CuI↓+I2)白色沉淀.用0.1000mol/L Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,到達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí),消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)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(diǎn)的現(xiàn)象是
藍(lán)色褪去,放置一定時(shí)間后不恢復(fù)原色;
藍(lán)色褪去,放置一定時(shí)間后不恢復(fù)原色;

②該試樣中CuCl2?2H2O的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為
95%
95%

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2010?福建模擬)鐵單質(zhì)及其化合物在生活、生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)鋼鐵在空氣中發(fā)生吸氧腐蝕時(shí),正極的電極反應(yīng)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(yīng)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(shí)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(wú)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(wú)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(yīng),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是
12mol
12mol

(5)下表中,對(duì)陳述Ⅰ、Ⅱ的正確性及其有無(wú)因果關(guān)系的判斷都正確的是
B
B
(填字母).
選項(xiàng) 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(duì);Ⅱ?qū);?/td> B 常溫下鐵與稀硫酸反應(yīng)
生成氫氣
高溫下氫氣能還原氧化
鐵得到鐵
Ⅰ對(duì);Ⅱ?qū);無(wú) C 鐵屬于過(guò)渡元素 鐵和鐵的某些化合物可用作催化劑 Ⅰ錯(cuò);Ⅱ?qū);無(wú) 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(yīng) Ⅰ對(duì);Ⅱ?qū)Γ挥?/td>

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

利用化學(xué)原理對(duì)工廠排放的廢水、廢渣等進(jìn)行有效檢測(cè)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(huì)產(chǎn)生能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體).除去NO2-的離子方程式為
 

(二)某工廠對(duì)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(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見(jiàn)下表:
陽(yáng)離子 Fe3+ Fe2+ Mg2+ Al3+ Cu2+ Cr3+
開(kāi)始沉淀
時(shí)的pH
1.9 7.0 - - 4.7 -
沉淀完全
時(shí)的pH
3.2 9.0 11.1 8 6.7 9(>9溶解)
(1)酸浸時(shí),為了提高浸取率可采取的措施是
 
(至少寫(xiě)一條).
(2)調(diào)pH=8是為了除去
 
(填Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+).
(3)鈉離子交換樹(shù)脂的原理為Mn++nNaR→MRn+nNa+,被交換的雜質(zhì)離子是
 
(填Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+).
(4)試配平氧化還原反應(yīng)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(zhì)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(qǐng)參照上表給出的數(shù)據(jù)和提供的藥品,簡(jiǎn)述除去CuCl2溶液中Fe3+和Fe2+的實(shí)驗(yàn)步驟:
 
;
 
;
③過(guò)濾.(提供的藥品:Cl2、濃H2SO4、NaOH溶液、CuO、Cu).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:讀想用 高二化學(xué)(上) 題型:022

已知常溫下Cu能與Fe3+發(fā)生反應(yīng):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(jìn)行反應(yīng).

(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(guò)量,反應(yīng)后溶液的體積為1 L,測(cè)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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