Question

在氯化铁和氯化铜的混合溶液中，加入过量的Fe粉，若充分反应后溶液的质量没有改变，则原混合溶液中Fe³⁺和Cu²⁺物质的量之比为多少？

Answer 1

考点：离子方程式的有关计算

专题：计算题

分析：在氯化铁和氯化铜的混合溶液中加入过量的铁粉，分别发生反应：2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，Fe+Cu²⁺=Fe²⁺+Cu，充分反应后溶液的质量没有变化，即所得固体残渣的质量与原铁粉的质量恰好相等，则消耗的铁的质量应等于生成的铜的质量，据此进行解答．

解答： 解：设混合物中含有xmolFeCl₃，ymol氯CuCl₂，在FeCl₃和CuCl₂的混合溶液中加入过量的铁粉，
分别发生反应：2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，Fe+Cu²⁺=Fe²⁺+Cu，
              2     1                   1     1      1
              

1

2

x   x                    y    y        y
由于充分反应后溶液的质量没有变化，则消耗的铁的质量应等于生成的铜的质量，
即：（0.5x+y）×56=64y，
x：y=8：28=2：7，
故Fe³⁺和Cu²⁺的物质的量之比为2：7，
答：Fe³⁺和Cu²⁺的物质的量之比为2：7．

点评：本题考查铁离子与亚铁离子转变、混合物的简单计算，注意把握铁与氯化铁和氯化铜反应的方程式的书写，根据质量关系结合方程式计算，题目难度不大．