题目内容
向FeCl3溶液中加入一定量铜，使其充分反应．取50.00mL该溶液，向其中加入0.64g金属铜，金属铜全部溶解；又取50.00mL该溶液，向其中加入足量的硝酸银溶液，析出沉淀43.05g；再取50.00mL该溶液，加入足量的稀硝酸，在标准状况下生成NO气体448mL．有关说法不正确的是（ ）
分析：A、取50.00mL该溶液，向其中加入足量的硝酸银溶液，析出沉淀43.05g为AgCl，根据氯离子守恒计算50ml溶液中FeCl3的物质的量，再根据c=
计算；
B、50ml溶液加足量稀硝酸，氧化的是亚铁离子，离子方程式3Fe2++4H++NO3-=2H2O+3Fe3++NO↑，因为NO的物质的量为0.02mol所以亚铁有0.06mol．根据离子方程2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+可知50ml溶液中铜离子0.03mol．50ml加入足量的硝酸银溶液，析出沉淀43.05g为AgCl，物质的量为0.3mol，可知50ml溶液中含有氯离子为0.3mol，根据电荷守恒可知溶液中铁离子为0.04mol；
C、反应后的溶液加入铜，铜还能溶解，说明FeCl3溶液中加入一定量铜，反应后铁离子剩余；
D、向50.00mL该溶液中加入一定量铁屑，首先发生2Fe3++Fe=3Fe2+，铁离子反应完毕，再发生Cu2++Fe=Fe2++Cu，有铜开始析出时，即Fe3+恰好完全反应，溶液为氯化亚铁与氯化铜混合液，此时溶液中Fe2+最少，根据电荷守恒计算亚铁离子的物质的量．当溶液中铜离子完全析出，此时溶液中Fe2+最多，溶液为氯化亚铁溶液，根据氯离子守恒计算亚铁离子的物质的量．
| n |
| V |
B、50ml溶液加足量稀硝酸，氧化的是亚铁离子，离子方程式3Fe2++4H++NO3-=2H2O+3Fe3++NO↑，因为NO的物质的量为0.02mol所以亚铁有0.06mol．根据离子方程2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+可知50ml溶液中铜离子0.03mol．50ml加入足量的硝酸银溶液，析出沉淀43.05g为AgCl，物质的量为0.3mol，可知50ml溶液中含有氯离子为0.3mol，根据电荷守恒可知溶液中铁离子为0.04mol；
C、反应后的溶液加入铜，铜还能溶解，说明FeCl3溶液中加入一定量铜，反应后铁离子剩余；
D、向50.00mL该溶液中加入一定量铁屑，首先发生2Fe3++Fe=3Fe2+，铁离子反应完毕，再发生Cu2++Fe=Fe2++Cu，有铜开始析出时，即Fe3+恰好完全反应，溶液为氯化亚铁与氯化铜混合液，此时溶液中Fe2+最少，根据电荷守恒计算亚铁离子的物质的量．当溶液中铜离子完全析出，此时溶液中Fe2+最多，溶液为氯化亚铁溶液，根据氯离子守恒计算亚铁离子的物质的量．
解答：解：A、取50.00mL该溶液，向其中加入足量的硝酸银溶液，析出沉淀43.05g为AgCl，物质的量为
=0.3mol，根据氯离子守恒，50ml溶液中FeCl3的物质的量为
=0.1mol，所以原FeCl3溶液的物质的量浓度为
=2mol/L，故A正确；
B、50ml溶液加足量稀硝酸，氧化的是亚铁离子，离子方程式3Fe2++4H++NO3-=2H2O+3Fe3++NO↑，NO的物质的量为
=0.02mol，所以Fe2+有0.06mol．根据离子方程2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+可知50ml溶液铜离子0.03mol．50ml加入足量的硝酸银溶液，析出沉淀43.05g为AgCl，物质的量为0.3mol，可知50ml溶液中含有氯离子为0.3mol，根据电荷守恒可知溶液中铁离子为
=0.04mol，所以溶液中n（Fe3+）：n（Fe2+）：n（Cu2+）=0.04mol：0.06mol：0.03mol=4：6：3，故B正确；
C、反应后的溶液加入铜，铜还能溶解，说明FeCl3溶液中加入一定量铜反应后铁离子剩余，故向溶液中滴加KSCN溶液，溶液变为血红色，故C正确；
D、由B可知50ml溶液中n（Fe3+）=0.04mol，n（Fe2+）=0.06mol，n（Cu2+）=0.03mol，n（Cl-）=0.3mol．
向50.00mL该溶液中加入一定量铁屑，首先发生2Fe3++Fe=3Fe2+，铁离子反应完毕，再发生Cu2++Fe=Fe2++Cu，有铜开始析出时，即Fe3+恰好完全反应，溶液为氯化亚铁与氯化铜混合液，此时溶液中Fe2+最少，根据电荷守恒可知，此时溶液中亚铁离子物质的量为n′（Fe2+）=
=0.12mol；当溶液中铜离子完全析出，此时溶液中Fe2+最多，溶液为氯化亚铁溶液，根据氯离子守恒可知，此时亚铁离子物质的量为n″（Fe2+）=
=0.15mol．所以溶液中
0.12mol＜n（Fe2+）＜0.15mol，故D错误．
故选D．
| 43.05g |
| 143.5g/mol |
| 0.3mol |
| 3 |
| 0.1mol |
| 0.05L |
B、50ml溶液加足量稀硝酸，氧化的是亚铁离子，离子方程式3Fe2++4H++NO3-=2H2O+3Fe3++NO↑，NO的物质的量为
| 0.448L |
| 22.4L/mol |
| 0.3mol-0.06mol×2-0.03mol×2 |
| 3 |
C、反应后的溶液加入铜，铜还能溶解，说明FeCl3溶液中加入一定量铜反应后铁离子剩余，故向溶液中滴加KSCN溶液，溶液变为血红色，故C正确；
D、由B可知50ml溶液中n（Fe3+）=0.04mol，n（Fe2+）=0.06mol，n（Cu2+）=0.03mol，n（Cl-）=0.3mol．
向50.00mL该溶液中加入一定量铁屑，首先发生2Fe3++Fe=3Fe2+，铁离子反应完毕，再发生Cu2++Fe=Fe2++Cu，有铜开始析出时，即Fe3+恰好完全反应，溶液为氯化亚铁与氯化铜混合液，此时溶液中Fe2+最少，根据电荷守恒可知，此时溶液中亚铁离子物质的量为n′（Fe2+）=
| 0.3mol-0.03mol×2 |
| 2 |
| 0.3mol |
| 2 |
0.12mol＜n（Fe2+）＜0.15mol，故D错误．
故选D．
点评：本题考查混合物的计算，难度较大，根据氯化银及一氧化氮判断50ml溶液中n（Fe3+）、n（Fe2+）、n（Cu2+）是解题的关键，是对学生综合能力的考查．
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