Question

20．在FeCl₃和CuCl₂的混合溶液中加入过量铁粉，反应完全后剩余固体的质量大于加入的铁粉质量，已知原混合溶液中FeCl₃为0.4mol，则CuCl₂的物质的质量不可能是（　　）

• A． 1mol
• B． 1.5mol
• C． 2mol
• D． 2.5mol

Answer 1

分析 在CuCl₂和FeCl₃组成的混合溶液中加入过量的铁粉，分别发生：：①2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，②Fe+Cu²⁺=Fe²⁺+Cu，充分反应后，其中反应①使固体质量减小，反应②使固体质量增加，反应完全后剩余固体的质量大于加入的铁粉质量，则反应①固体减小的质量＜反应②固体增加的质量，据此列式计算．

解答 解：在CuCl₂和FeCl₃组成的混合溶液中加入过量的铁粉，分别发生：①2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，②Fe+Cu²⁺=Fe²⁺+Cu，
其中反应①使固体质量减小，反应②使固体质量增加，
反应完全后剩余固体的质量大于加入的铁粉质量，则反应①固体减小的质量＜反应②固体增加的质量，
混合物中氯化铁的物质的量为0.4mol，则反应①固体减小的质量为：0.4mol×$\frac{1}{2}$×56g/mol=11.2g，
则反应②固体增大质量大于11.2g，根据反应②可知：
Cu²⁺+Fe═Fe²⁺+Cu　　固体增加质量
 1mol                    8g
  n                     11.2g
氯化铜的物质的量应该＞$\frac{1mol×11.2g}{8g}$=1.4mol，
故选A．

点评 本题考查了混合物反应的计算，题目难度中等，明确发生反应原理为解答关键，注意差量法在化学计算中的应用，试题侧重考查学生的分析、理解能力及化学计算能力．