Question

6．已知，还原性Fe＞Cu＞Fe²⁺．将m g铁放入含有a mol FeCl₃和b mol CuCl₂的混合溶液中，充分反应后，固体粉末仍为m g．则a：b可能是（　　）

• A． 8：7
• B． 2：7
• C． 1：1
• D． 1：5

Answer 1

分析 已知还原性：Fe＞Cu＞Fe²⁺，则氧化性：Fe³⁺＞Cu²⁺＞Fe²⁺，加入铁粉后先发生反应：2FeCl₃+Fe=3FeCl₂，amol氯化铁完全反应消耗0.5amol铁粉，该反应中固体质量只减少，减少的铁粉的质量为：56g/mol×0.5amol=28ag；
当铁离子完全反应后，发生反应：CuCl₂+Fe=Cu+FeCl₂，△m
                         1mol              8g，
                          n                28ag，
则：n=$\frac{28ag×1mol}{8g}$=$\frac{7}{2}$amol，
当氯化铜完全反应时，则b=n=$\frac{7}{2}$amol，则：a：b=2：7；当反应后氯化铜有剩余时，则b＞n＞$\frac{7}{2}$amol，则a：b＜2：7，据此进行判断．

解答 解：还原性Fe＞Cu＞Fe²⁺，则氧化性：Fe³⁺＞Cu²⁺＞Fe²⁺，加入铁粉后先发生反应：2FeCl₃+Fe=3FeCl₂，amol氯化铁完全反应消耗0.5amol铁粉，该反应中固体质量只减少，减少的铁粉的质量为：56g/mol×0.5amol=28ag，
当铁离子完全反应后，发生反应：CuCl₂+Fe=Cu+FeCl₂，△m
                         1mol              8g，
                          n                28ag，
则：n=$\frac{28ag×1mol}{8g}$=$\frac{7}{2}$amol，
当氯化铜完全反应时，则b=n=$\frac{7}{2}$amol，则：a：b=2：7，故B正确；
当反应后氯化铜有剩余时，则b＞n＞$\frac{7}{2}$amol，则a：b＜2：7，故D正确；
故选BD．

点评 本题考查了混合物反应的计算，题目难度中等，明确发生反应的实质为解答关键，注意掌握差量法、讨论法在化学计算中的应用方法，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．