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将一定质量的铁,氧化铁,氧化铜的混合物粉末放入100ml4.40mol每L盐酸中,充分反应后产生896mlH2(标状),

来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:化学作业 时间:2024/06/05 00:44:30
将一定质量的铁,氧化铁,氧化铜的混合物粉末放入100ml4.40mol每L盐酸中,充分反应后产生896mlH2(标状),残
留固体1.28g.过滤,滤液中无铜离子.将滤液加水稀释到200ml,测得其中c(氢离子)为0.400mol.则原混合物中单质铁的质量是
将一定质量的铁,氧化铁,氧化铜的混合物粉末放入100ml4.40mol每L盐酸中,充分反应后产生896mlH2(标状),
既然还有较多H+离子剩余,且滤液中没有Cu2+,可知残留物没有Fe,只有Cu.而Cu可以残留说明溶液中没有Fe3+,阳离子为H+和Fe2+.
反应有:CuO + 2H+ = Cu2+ + H2O,Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O,Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+,Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu,Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑.
此题根据原子守恒和得失电子总数相等计算.
设原有Fe为xmol,Fe2O3为ymol,CuO为zmol,生成Cu为1.28g÷64g/mol=0.02mol,生成H2为0.896L÷22.4L/mol=0.04mol,根据得失电子总数相等知:2x=2y+2×0.02+2×0.04;又根据Cl-知:2(x+2y)+0.2×0.400=0.1×4.40.将上述两式联立解出:x=0.12,y=0.06.原混合物中单质铁的质量56g/mol×0.12mol=6.72g.