Question

【题目】将200mL CuSO4和Fe2(SO4)3的混合溶液分成两等份，向其中一份加入足量铁粉，充分反应后测得固体质量保持不变；向另一份中加入足量BaCl2溶液，经过滤、洗涤、干燥、称量，得到23.3g白色沉淀。请计算：

（1）原溶液中c（SO42-） = __________。

（2）原溶液中CuSO4和Fe2(SO4)3的物质的量比为__________。

Answer 1

【答案】1.00 mol/L 7:1

【解析】

(1)每一份溶液体积为100mL，由SO42-+Ba2+=BaSO4↓可知：n(SO42-)=n(BaSO4)，根据c=计算硫酸根离子浓度。

(2)Fe+Cu2+=Fe2++Cu使固体的质量增加而2Fe3++Fe=3Fe2+使固体质量减小，固体质量保持不变，说明前者增加量等于后者减少量。

(1)根据上述每份溶液的体积为100mL，每份溶液中n(SO42-)=n(BaSO4)==0.1mol，则原溶液中c(SO42-)=，故答案为：1.00 mol/L。

(2)设生成Cu的质量为64g，则Fe+Cu2+=Fe2++Cu，使固体增重64g-56g=8g，则2Fe3++Fe=3Fe2+中参加反应的Fe为8g，由方程式可知，n(Cu2+)=nCu)==1mol，n(Fe3+)=2=，故CuSO4和Fe2(SO4)2的物质的量比为1mol:()=7:1，故答案为：7:1。