Question

将Cu片放入0.1 mol/L FeCl₃溶液中，反应一定时间后取出Cu片，溶液中c（Fe³⁺）：c（Fe²⁺）=2：3，则Cu²⁺与Fe³⁺的物质的量之比为（　　）

• A、3：2
• B、3：5
• C、4：3
• D、3：4

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：本题是化学方程式计算的问题，因此首先正确书写出化学方程式2Fe³⁺+Cu═Cu²⁺+2Fe²⁺，找到题干中的已知条件，将条件和化学方程式联系起来，从而找到解决问题结合点，FeCl₃溶液的浓度为0.1 mol/L，一定时间后，取出Cu，溶液中c（Fe³⁺）：c（Fe²⁺）=2：3，说明原溶液中的Fe³⁺并没有完全反应，根据常规的计算方法，设取出Cu后溶液中c（Fe³⁺）：c（Fe²⁺）=2：3=k，c（Fe³⁺）=2kmol/L，c（Fe²⁺）=3kmol/L，溶液的体积为vL，原溶液中n（Fe³⁺）=0.1 mol/L×vL=0.1vmol，取出Cu后，n（Fe³⁺）₁=2kmol/L×vL=2kvmol，n（Fe²⁺）=3kmol/L×VL=3kvmol，根据化学方程式列方程n（Fe³⁺）=n（Fe³⁺）₁+n（Fe²⁺）一元一次方程，解出k值，进一步求出反应后溶液中的n（Fe³⁺）₁、n（Cu²⁺ ），从而得出答案．

解答： 解：设原溶液的体积为vL，设取出Cu后溶液中c（Fe³⁺）：c（Fe²⁺）=2：3=k，则有：c（Fe³⁺）=2kmol/L，c（Fe²⁺）=3kmol/L，原溶液中n（Fe³⁺）=0.1 mol/L×vL=0.1vmol，取出Cu后，n（Fe³⁺）₁=2kmol/L×vL=2kvmol，n（Fe²⁺）=3kmol/L×VL=3kvmol，根据化学方程式列方程：2Fe³⁺+Cu═Cu²⁺+2Fe²⁺、n（Fe³⁺）=n（Fe³⁺）₁+n（Fe²⁺），0.1vmol=2kvmol+3kvmol，一元一次方程得：k=0.02vmol，则反应后溶液中n（Fe³⁺）₁=0.04vmol，反应前n（Fe³⁺）=0.1vmol，再根据方程式求得n（Cu²⁺ ）=0.03vmol，所以n（Cu²⁺）：n（Fe³⁺）₁=0.03vmol：0.04vmol=3：4，
故选D．

点评：本题既考查了化学方程式的有关计算，同事又考查了Fe³⁺的强氧化性，解题的关键是正确书写出化学反应方式．