某硫酸铜,硫酸铁,稀硫酸的混合溶液100ml,已知溶液中阳离子的浓度相同(不考虑水解),且硫酸根离子的物质的量浓度为6mol/L,则此溶液最多溶解铁粉的质量为答案是22.4g求详解
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/24 20:49:47
某硫酸铜,硫酸铁,稀硫酸的混合溶液100ml,已知溶液中阳离子的浓度相同(不考虑水解),且硫酸根离子的物质的量浓度为6mol/L,则此溶液最多溶解铁粉的质量为答案是22.4g求详解
某硫酸铜,硫酸铁,稀硫酸的混合溶液100ml,已知溶液中阳离子的浓度相同(不考虑水解),且硫酸根离子的物质的量浓度为6mol/L,则此溶液最多溶解铁粉的质量为
答案是22.4g
求详解
某硫酸铜,硫酸铁,稀硫酸的混合溶液100ml,已知溶液中阳离子的浓度相同(不考虑水解),且硫酸根离子的物质的量浓度为6mol/L,则此溶液最多溶解铁粉的质量为答案是22.4g求详解
溶液中会相继发生以下化学反应:
Fe + Fe2(SO4)3 == 3 FeSO4
Fe + CuSO4 == FeSO4 + Cu
Fe + H2SO4 == FeSO4 + H2
当溶液中硫酸铁、硫酸铜、稀硫酸完全反应时,所消耗的铁是最多的,溶解的铁也是最多的.
方法一:溶液中三种阳离子溶度相同(不考虑水解)设他们的浓度为 c ,根据电荷守恒有:
c *(1+2+3) == 6 mol /L * 2
c == 2 mol / L
则 n(H2SO4) = 1 mol / L * 0.1 L = 0.1 mol 由方程式知,它消耗的Fe为0.1mol.
n(CuSO4) = 2mol / L * 0.1 L = 0.2mol 由方程式知,它消耗的Fe为0.2mol.
n[Fe2(SO4) 3]= 1 mol / L * 0.1 L = 0.1 mol 由方程式知,它消耗的Fe为0.1mol.
所以溶液中最多共溶解铁的质量为:0.4 mol * 56 g / mol = 22.4 g
方法二:有上述方程式知最后溶液中溶质只有 FeSO4 ,而这些铁元素有两个来源,一部分是反应中新溶解的,另一部分是原来溶液中硫酸铁中的.所以溶解的铁等于总的铁减去原溶液中的铁.
由FeSO4 知,总铁n(Fe2+) = n(SO4 2-) = 6mol / L * 0.1 L = 0.6 mol
溶液中三种阳离子溶度相同(不考虑水解)设他们的浓度为 c ,根据电荷守恒有:
c *(1+2+3) == 6 mol /L * 2
c == 2 mol / L
所以 原溶液中的铁 n(Fe3+) = 2 mol / L * 0.1 L = 0.2 mol
那么溶解的铁最多为:n(Fe) = 0.6 mol - 0.2 mol = 0.4 mol
质量为:m( Fe) = 0.4 mol * 56 g / mol = 22.4 g
答:溶液中最多溶解铁22.4 g.
设硫酸铜,硫酸铁,稀硫酸浓度依次是x、y、z,硫酸根6mol/L,有X+3Y+Z=6,另外阳离子浓度一样,有X=2Y=0.5Z,得到x=4/3,Y=2/3,Z=8/3。
物质的量分别再乘0.1L,可溶解Fe的量分别是1Cu--1Fe,一个Fe2(SO4)3对一个Fe,一个H2SO4对一个Fe,剩下的自己可以算量。
因为阳离子物质的量浓度相同。设物质的量为x摩尔。硫酸根浓度为6mol/L所以由电荷守恒得3x+2x+x=1.2得x=0.2所以该100ml溶液中含有0.2mol二价铜0.2mol三价铁0.2mol一价氢.此时使用电子转移守恒:铁单质只转为二价铁,三价铁变为二价铁,二价铜变为铜单质,一价氢变为氢单质。设溶解ymol铁,2y=0.2×1+0.2×2+0.2×1 y=0.4 0.4×56=22.4g
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因为阳离子物质的量浓度相同。设物质的量为x摩尔。硫酸根浓度为6mol/L所以由电荷守恒得3x+2x+x=1.2得x=0.2所以该100ml溶液中含有0.2mol二价铜0.2mol三价铁0.2mol一价氢.此时使用电子转移守恒:铁单质只转为二价铁,三价铁变为二价铁,二价铜变为铜单质,一价氢变为氢单质。设溶解ymol铁,2y=0.2×1+0.2×2+0.2×1 y=0.4 0.4×56=22.4g
前面的人都在乱讲,楼主一定要自己看懂。
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再简单不过了! 6mol铁,没有给你换算成质量(见谅)
没有解题过程,只需仔细斟酌题干即可知道答案。混合溶液中三种溶质硫酸铜,硫酸铁,稀硫酸,它们都能与铁发生反应,而最后的产物是什么?都是亚铁离子。而从中置换出铜单质和氢气,溶液中最后只能允许什么例子存在?只有亚铁离子(阳离子)和硫酸根离子(阴离子)(暂时不考虑水的电离)。所以有6mol的硫酸根就有6mol的铁。甚至不用考虑反应顺序。...
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再简单不过了! 6mol铁,没有给你换算成质量(见谅)
没有解题过程,只需仔细斟酌题干即可知道答案。混合溶液中三种溶质硫酸铜,硫酸铁,稀硫酸,它们都能与铁发生反应,而最后的产物是什么?都是亚铁离子。而从中置换出铜单质和氢气,溶液中最后只能允许什么例子存在?只有亚铁离子(阳离子)和硫酸根离子(阴离子)(暂时不考虑水的电离)。所以有6mol的硫酸根就有6mol的铁。甚至不用考虑反应顺序。
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