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    今有一包铁粉和铜粉混合粉末，为确定其组成，现提供4 mol·L－1的FeCl3溶液(其它用品略)，某合作学习小组同学的实验结果如下(假定反应前后溶液体积不变)：

    组别

    ①

    ②

    ③

    ④

    V[FeCl3(aq)]/mL

    100

    100

    100

    100

    混合粉末质量/g

    6

    13.2

    24

    36

    反应后剩余固体质量/g

    0

    1.28

    12.8

    24.8

     

    下列结论正确的是（   ）

    A．第①组反应后溶液中c(Fe3＋) = 3.0 mol·L－1

    B．第②组剩余固体是铜铁混合物

    C．第④组反应后的滤液中c(Fe2＋) = 6 mol·L－1

    D．原混合粉末中n(Fe)∶n(Cu) = 3∶2

     

    【答案】

    C

    【解析】

    试题分析：根据第③④两组反应减少的固体的质量相等，可知该条件下均是铁把FeCl3溶液完全反应，反应铁的质量为11.2g，物质的量为0.2mol，第④组反应后的滤液中c(Fe2＋) = （0.4+0.2）÷0.1=6 mol·L－1，　　第②组溶解的固体为11.92g大于11.2g，故应有铜溶解，剩余物质为未反应完全的铜，

    设第②组反应的铁和铜的物质的量分别为x、y，

    根据反应方程式有2x+2y=0.4，根据质量关系为56x+64y=13.2-1.28=11.92，

    联合解为x=0.11mol，y=0.09mol所以铜的量为0.09+1.28÷64=0.11mol，铁的物质的量为0.11mol

    n(Fe)∶n(Cu) = 1∶1；

    第①组反应中6g金属中n(Fe)=n(Cu) = 0.05mol，反应中共消耗FeCl3的量为n(FeCl3)= 2n(Fe)+2n(Cu)=0.2mol，反应后溶液中n(Fe3＋) = 0.6－0.2=0.4 mol　，c(Fe3＋) = 4.0 mol·L－1　

    故答案为 C。

    考点：考查化学计算有关问题。

     

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    组别 ① ② ③ ④
    V[FeCl3（aq）]/mL 100 100 100 100
    混合粉末质量/g 6 13.2 24 36
    反应后剩余固体质量/g 0 1.28 12.8 24.8
    下列结论正确的是（　　）

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    组别

    ①

    ②

    ③

    ④

    V[FeCl3(aq)]/mL

    100

    100

    100

    100

    混合粉末质量/g

    6

    13.2

    24

    36

    反应后剩余固体质量/g

    0

    1.28

    12.8

    24.8

    （1） 试判断第②组剩余固体的成分为             ； 

    （2）原混合粉末中Fe、Cu的物质的量之比为             ；

    （3）第①组所得溶液的Fe2+的物质的量浓度为             。

     

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    组别

    ①

    ②

    ③

    ④

    V[FeCl3(aq)]/mL

    100

    100

    100

    100

    混合粉末质量/g

    6

    13.2

    24

    36

    反应后剩余固体质量/g

    0

    1.28

    12.8

    24.8

     

    下列结论正确的是

    A．第①组反应后溶液中c(Fe3＋) = 3.0 mol·L－1

    B．第②组剩余固体是铜铁混合物

    C．第④组反应后的滤液中c(Fe2＋) = 6 mol·L－1

    D．原混合粉末中n(Fe)∶n(Cu) = 3∶2

     

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    ①

    ②

    ③

    ④

    V[FeCl3(aq)]/mL

    100

    100

    100

    100

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    13.2

    24

    36

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    0

    1.28

    12.8

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    ②

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    100

    100

    100

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    24

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    1.28

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    （2）原混合粉末中Fe、Cu的物质的量之比为              ；

    （3）第①组所得溶液的Fe2+的物质的量浓度为              。

     

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