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问高一化学题目已知下列反应在水溶液中能发生:2Fe2+ +Cu=2Fe2+ +Cu2+.将22.4克铜粉与三氧化二铁混合

来源:学生作业帮 编辑:灵鹊做题网作业帮 分类:化学作业 时间:2024/06/16 19:54:34
问高一化学题目
已知下列反应在水溶液中能发生:2Fe2+ +Cu=2Fe2+ +Cu2+.将22.4克铜粉与三氧化二铁混合粉末,加入到浓度为1mol|L的硫酸中进行反应. (1)若固体恰好全部溶解,消耗硫酸的体积为VL,求V的取值范围.(2)若硫酸溶液过量,反应后溶液的体积为1L,测得此溶液Fe2+离子浓度为0.1mol|L,求原混合物中含铜多少克?求过程
问高一化学题目已知下列反应在水溶液中能发生:2Fe2+ +Cu=2Fe2+ +Cu2+.将22.4克铜粉与三氧化二铁混合
(1)固体能溶解,则临界状态为:
1、Fe2O3 + 3 H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3 H2O
22.4g全为Fe2O3
n(Fe2O3)=0.14mol,n(H2SO4)=0.42mol → V=0.42L
2、Cu + Fe2O3 + 3 H2SO4 → CuSO4 + 2 FeSO4 + 3 H2O
m(Cu)+m(Fe2O3)=22.4g,且n(Cu)=n(Fe2O3)
n(Cu)=n(Fe2O3)=0.1mol,n(H2SO4)=0.3mol → V=0.3L
临界状态之所以是两个,是因为Fe2O3无论多少质量都可以溶解,但Cu必须得有Fe3+才能溶解,V的取值范围为0.3 < V < 0.42
(2)Fe2+的唯一来源为2Fe3+ + Cu → 2Fe2+ + Cu2+
反应后溶液体积为1L,Fe2+浓度为0.1mol/L
n(Fe2+)=0.1mol,n(Cu)=0.05mol → m(Cu)=3.2g