Question

在500mLFe₂(SO₄)₃和CuSO₄的混合溶液中加入16.8g的铁粉，搅拌并充分反应后，经过滤、洗涤、干燥，可得到6.4g铜。要使溶液中SO₄^2－完全沉淀，需加入2.0mol·L^－1的BaCl₂溶液500mL。已知Fe^3＋的氧化性比Cu^2＋强，求：

（1）原溶液中SO₄^2－离子的物质的量浓度。

（2）原混合溶液中硫酸铜的物质的量浓度。

 

Answer 1

【答案】

（1）2mol·L^－1        （2）0.8mol·L^－1

【解析】考查根据方程式进行的有关计算。

（1）氯化钡的物质的量是2.0mol·L^－1×0.5L＝1.0mol

生成硫酸钡的方程式为

Ba^2＋＋SO₄^2－=BaSO₄↓

1mol  1mol

1.0mol 1.0mol

所以原溶液中SO₄^2－离子的物质的量浓度＝2mol·L^－1

（2）有铜析出，说明溶液中没有铁离子，16.8g铁是

生成铜是0.1mol，因此和铁离子反应的单质铁是0.2mol，方程式为Fe＋2Fe^3＋=3Fe^2＋

所以原溶液中硫酸铁是0.2mol，其中含有的SO₄^2－离子的物质的量是0.6mol

因此硫酸铜中SO₄^2－离子的物质的量1.0mol－0.6mol＝0.4mol

即硫酸铜的物质的量是0.4mol

所以其浓度是＝0.8mol·L^－1