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铁铜混合物18g加入到100 mL 5 mol·L-1 FeCl3溶液中,剩余固体3.2 g。正确的是


A. 剩余固体是铁、铜混合物
B. 原固体混合物中铜的质量是9.6 g
C. 反应后溶液中n(Fe3+)=0.10 mol
D. 反应后溶液中n(Fe2+)+n(Cu2+)=0.5 mol

所属分类: 化学 (免费栏目) 浏览量: 127 次


Fe的还原性强于Cu,Fe先与FeCl3反应;用极限法分析,100mL5mol/LFeCl3最多溶解Fe和Cu的质量,结合题中溶解的固体的质量确定溶解的固体的组成;进一步通过方程式计算。n(FeCl3)=5mol/L×0.1L=0.5mol;根据反应Fe+2FeCl3=3FeCl2,0.5molFeCl3最多溶解0.25molFe,最多溶解Fe的质量为0.25mol×56g/mol=14g;根据反应Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2,0.5molFeCl3最多溶解0.25molCu,最多溶解Cu的质量为0.25mol×64g/mol=16g;溶解混合物的质量为18g-3.2g=14.8g,介于14g和16g之间,溶解的固体由Fe、Cu混合而成;A项,Fe的还原性强于Cu,Fe先与FeCl3反应,溶解的固体由Fe、Cu混合而成,剩余3.2g的固体全为Cu,A项错误;B项,设溶解的14.8g的混合物中Fe、Cu物质的量分别为x、y,则56g/molx+64g/moly=14.8g,结合方程式2x+2y=0.5mol,联立两式解得x=0.15mol,y=0.1mol,原固体混合物中Cu的质量为0.1mol×64g/mol+3.2g=9.6g,B项正确;C项,反应后有固体剩余,FeCl3完全反应,反应后溶液中n(Fe3+)=0,C项错误;D项,根据B项计算结果,根据Fe守恒,反应后溶液中n(Fe2+)=0.15mol+0.5mol=0.65mol,根据Cu守恒,溶液中n(Cu2+)=0.1mol,反应后溶液中n(Fe2+)+n(Cu2+)=0.65mol+0.1mol=0.75mol,D项错误;答案选B。

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