题目内容
常温下Cu能与Fe3+反应：Cu＋2Fe3+＝Cu2+＋2Fe2+．现取Cu与Fe2O3混合物26.4g与1L 1mol·L－1的H2SO4溶液(过量)充分反应．
(1)反应后测得溶液中Fe3+的浓度为0.05mol·L－1(溶液体积仍可视为1L)，则原固体混合物中Cu的质量是多少？反应后溶液中H+的物质的量浓度是多少？(不考虑盐类的水解)
(2)若混合物中铜的物质的量分数为x，随x值变化，反应所消耗H2SO4的量也发生变化．要使固体完全溶解，且所消耗H2SO4的物质的量最少，x值应为________．
答案：
解析：
解析：
|
(1)设：原混合物中Cu的物质的量为n 由于溶液中存在Fe3+，所以Cu已完全反应． Cu＋2Fe3+＝Cu3+＋2Fe2+ n 2n 依题意：n×64g·mol－1＋ 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+)＝ (2)0.5 |
×160g·mol－1＝26.4g
＝1.25mol·L－1
练习册系列答案
相关题目
利用化学原理对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理．
（一）染料工业排放的废水中含有大量有毒的NO2-，可以在碱性条件下加入铝粉除去（加热处理后的废水会产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体）．除去NO2-的离子方程式为 ．
（二）某工厂对制革工业污泥中Cr（Ⅲ）回收与再利用工艺如下（硫酸浸取液中金属离子主要是Cr3+，其次是Fe3+、Fe2+、Al3+、Ca2+、Mg2+）：
常温下部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
（1）酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施是 （至少写一条）．
（2）调pH=8是为了除去 （填Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+）．
（3）钠离子交换树脂的原理为Mn++nNaR→MRn+nNa+，被交换的杂质离子是 （填Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+）．
（4）试配平氧化还原反应方程式：□Na2Cr2O7+□SO2+□H2O=□Cr（OH）（H2O）5SO4+□Na2SO4；每生成1mol Cr（OH）（H2O）5SO4消耗SO2的物质的量为 ．
（三）印刷电路铜板腐蚀剂常用FeCl3．腐蚀铜板后的混合浊液中，若Cu2+、Fe3+和Fe2+的浓度均为0.10mol?L-1，请参照上表给出的数据和提供的药品，简述除去CuCl2溶液中Fe3+和Fe2+的实验步骤：
① ；
② ；
③过滤．（提供的药品：Cl2、浓H2SO4、NaOH溶液、CuO、Cu）．
（一）染料工业排放的废水中含有大量有毒的NO2-，可以在碱性条件下加入铝粉除去（加热处理后的废水会产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体）．除去NO2-的离子方程式为
（二）某工厂对制革工业污泥中Cr（Ⅲ）回收与再利用工艺如下（硫酸浸取液中金属离子主要是Cr3+，其次是Fe3+、Fe2+、Al3+、Ca2+、Mg2+）：
常温下部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
| 阳离子 | Fe3+ | Fe2+ | Mg2+ | Al3+ | Cu2+ | Cr3+ |
| 开始沉淀 时的pH |
1.9 | 7.0 | - | - | 4.7 | - |
| 沉淀完全 时的pH |
3.2 | 9.0 | 11.1 | 8 | 6.7 | 9（＞9溶解） |
（2）调pH=8是为了除去
（3）钠离子交换树脂的原理为Mn++nNaR→MRn+nNa+，被交换的杂质离子是
（4）试配平氧化还原反应方程式：□Na2Cr2O7+□SO2+□H2O=□Cr（OH）（H2O）5SO4+□Na2SO4；每生成1mol Cr（OH）（H2O）5SO4消耗SO2的物质的量为
（三）印刷电路铜板腐蚀剂常用FeCl3．腐蚀铜板后的混合浊液中，若Cu2+、Fe3+和Fe2+的浓度均为0.10mol?L-1，请参照上表给出的数据和提供的药品，简述除去CuCl2溶液中Fe3+和Fe2+的实验步骤：
①
②
③过滤．（提供的药品：Cl2、浓H2SO4、NaOH溶液、CuO、Cu）．
2Fe2+＋Cu2+，现将铜粉与三氧化二铁的混合物22.4 g加入到浓度为1 mol·L－1的H2SO4溶液中进行反应．