【題目】13.6gFe、Fe2O3CuO的混合粉末加入到100mL一定物質的量濃度的鹽酸中,充分反應,生成標準狀況下的氫氣896mL,過濾,濾渣經(jīng)洗滌、干燥后得到1.28g固體純凈物,經(jīng)檢驗濾液中只含有一種溶質。請回答:

1)固體混合物中CuO的質量___。

2)鹽酸的濃度為___。

【答案】1.60g 3.60molL-1

【解析】

(1)根據(jù)氧化性的強弱順序判斷反應的先后順序,推測1.28g固體純凈物的成分,再進一步確定CuO的質量;

(2) 鹽酸的濃度c(HCl) =c(H+)=c(Cl-),濾液中只含有一種溶質,易知是FeCl2,若計算出Fe2+的物質的量,則可以計算出n(Cl-) ,從而得出鹽酸的濃度。

1)根據(jù)氧化性強弱:Fe3+>Cu2+>H+Fe涉及的相關反應按①②③順序發(fā)生下列三組反應:①Fe2O3~2HCl ~2FeCl3 ,2FeCl3+ Fe = 3FeCl2

CuO~2HCl~CuCl2 , CuCl2+Fe= FeCl2 + Cu;

2HCl+Fe= FeCl2+H2。

依據(jù)題意易推知1.28g固體純凈物為銅,物質的量為0.02mol,逆推可判斷固體混合物中含有0.02molCuO,質量為1.60g,故固體混合物中CuO的質量為1.60g

2)設與Fe2O3反應的Fe的物質的量為xmol,

Fe2O3 ~Fe ~ 3FeCl2 CuO ~ Fe ~ FeCl2 ~ Cu;

2HCl ~ Fe ~ FeCl2 ~ H2

160x + 56(x+0.02+0.04)+80×0.02 =13.6,求得x=0.04mol,可知n(FeCl2)= 0.04×3 +0.02+0.04=0.18mol ,n(Cl-)=2n(FeCl2)=0.36molc(Cl-)===3.60mol/L,則鹽酸濃度為3.60mol/L。

練習冊系列答案
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