常温下Cu能與Fe3+反應：Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+。現取Cu與Fe2O3的混合物26.4g...

問題詳情：

常温下Cu能與Fe3+反應：Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+。現取Cu與Fe2O3的混合物26.4 g與1 L 1 mol·L－1的H2SO4溶液(過量)充分反應。

(1)反應後測得溶液中Fe3+的濃度為0.05 mol·L－1(溶液體積仍可視為1 L)，則原固體混合物中Cu的質量是多少?反應後溶液中H+的物質的量濃度是多少(不考慮鹽類的水解)？

(2)若混合物中銅的物質的量分數為x，隨x值變化，反應所消耗H2SO4的量也發生變化。要使固體完全溶解，且所消耗H2SO4的物質的量最少，x值應為       。

【回答】

（7分）解：（1）Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O

Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+

由於溶液中有Fe3+為0.05mol，則根據化學方程式可設：Cu為x mol，則Fe2O3為（2x+0.05）÷2=（x+0.025）mol                                                        （1分）

64x+160（x+0.025）=26.4 g

求得：x=0.1 mol                                                     （2分）

mCu=64×0.1=6.4 g

c（H+）=（1×2－0.125×2×3）÷1=1.25 mol·L－1                       （1分）

（2）根據化學方程式可知：

Fe2O3越多則消耗硫*越多，滿足固體恰好完全溶解，且消耗最少。          （2分）

即：n（Cu）∶n（Fe2O3）=1∶1

x=0.5                                                               （1分）

知識點：物質的量單元測試

題型：填空題