题目内容

【题目】现有浓度均为1 mol·L-1FeCl3、CuCl2、FeCl2的混合溶液100 mL,向该溶液中加入5.6 g铁粉充分反应(溶液的体积变化忽略不计)。下列有关叙述不正确的是(

A. 反应后的溶液中含有0.2 mol Fe2+0.1 mol Cu2+

B. 反应后的溶液中含有Fe2+、Cu2+,不含Fe3+

C. 反应后的溶液中Fe2+的浓度增至3 mol·L-1

D. 反应后残留固体为3.2 g

【答案】A

【解析】

浓度均为1 mol·L-1FeCl3、CuCl2、FeCl2的混合溶液100mL,溶液中n(Fe3+)=0.1mol、n(Cu2+)=0.1mol、n(Fe2+)=0.1mol,向该溶液中加入5.6g铁粉,n(Fe)=0.1mol,溶液中阳离子的氧化性强弱顺序为:Fe3+>Cu2+>Fe2+与铁发生反应时按照氧化性强弱顺序进行反应,再根据各离子物质的量计算判断

在该溶液中n(Fe3+)=0.1mol、n(Cu2+)=0.1mol、n(Fe2+)=0.1mol,向溶液中加入5.6g铁粉,n(Fe)=0.1mol,溶液中阳离子的氧化性强弱顺序为:Fe3+>Cu2+>Fe2+,则加入铁粉时首先与Fe3+发生反应

2Fe3+ + Fe = 3Fe2+

2 1 3

0.1mol 0.05mol 0.15mol

剩余的铁粉再与铜离子反应

Cu2+ + Fe = Cu + Fe2+

1 1 1 1

0.05mol 0.05mol 0.05mol 0.05mol

则溶液中不含Fe3+含有Cu2+物质的量为0.05mol,Fe2+物质的量为0.3mol,Cu物质的量为0.05mol;

A. 反应后的溶液中含有Fe2+0.3mol、Cu2+0.05mol,A项错误;

B. 反应后的溶液中含有Fe2+、Cu2+,不含Fe3+,B项正确

C. 反应后的溶液中Fe2+的物质的量浓度增至=3 mol·L-1,C项正确;

D. 反应后的容器中残留有0.05mol Cu,质量为0.05mol×64g/mol=3.2g,D项正确,答案选A。

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