Question

19．向100mL 1mol/L的FeCl₃溶液中，加入mg的鐵粉完全反應(yīng)后，測得溶液中Fe²⁺與Fe³⁺濃度之比為2：1（加入鐵粉后，溶液體積變化忽略不計），計算m的值．（要求有計算過程，只寫結(jié)果不給分）

Answer 1

分析 設(shè)加入鐵粉的物質(zhì)的量為x，反應(yīng)前溶液中
n（Fe³⁺）=0.1L×1mol/L=0.1mol
溶液中對應(yīng)的反應(yīng)關(guān)系為
Fe+2FeCl₃ =3FeCl₂
1mol    2mol       3mol
x        2x         3x
反應(yīng)后溶液中n（Fe³⁺）=0.1mol-2x    n（Fe²⁺）=3x    
反應(yīng)前后溶液體積不變，二者的濃度之比就是物質(zhì)的量之比
$\frac{3x}{0.1mol-2x}$=$\frac{2}{1}$，由此分析解答．

解答 解：設(shè)加入鐵粉的物質(zhì)的量為x，反應(yīng)前溶液中
n（Fe³⁺）=0.1L×1mol/L=0.1mol
溶液中對應(yīng)的反應(yīng)關(guān)系為
Fe+2FeCl₃ =3FeCl₂
1mol    2mol       3mol
x        2x         3x
反應(yīng)后溶液中n（Fe³⁺）=0.1mol-2x    n（Fe²⁺）=3x 
反應(yīng)前后溶液體積不變，二者的濃度之比就是物質(zhì)的量之比
$\frac{3x}{0.1mol-2x}$=$\frac{2}{1}$，解之得：x=$\frac{0.2}{7}$mol
m$\frac{0.2}{7}$mol×56g/mol=1.6g
答：加入鐵粉的質(zhì)量（或m的值）為1.6g．

點(diǎn)評 本題考查混合物的計算，解答本題的關(guān)鍵時正確結(jié)合反應(yīng)的離子方程式計算該題，比較容易．