Question

12．向含有0.2mol Fe³⁺的500mL 溶液中加入 0.2mol Fe粉，充分反應，試計算：所得溶液中Fe²⁺的物質的量濃度（假設反應前后體積不變）．

Answer 1

分析 根據反應2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺可知，0.2molFe³⁺完全反應消耗Fe的物質的量為：0.2mol×$\frac{1}{2}$=0.1mol＜0.2mol，說明Fe過量，根據鐵離子的物質的量計算出反應后生成Fe²⁺的物質的量，再根據c=$\frac{n}{V}$計算出所得溶液中Fe²⁺的物質的量濃度．

解答 解 向含有0.2mol Fe³⁺的500mL 溶液中加入 0.2mol Fe粉，發生反應為：2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，
0.2molFe³⁺完全反應消耗Fe的物質的量為：0.2mol×$\frac{1}{2}$=0.1mol＜0.2mol，說明Fe過量，反應后生成Fe²⁺的物質的量為：n（Fe²⁺）=0.2mol×$\frac{3}{2}$=0.3 mol，
所以所得溶液中Fe²⁺的物質的量濃度為：c（Fe²⁺）=$\frac{0.3mol}{0.5L}$=0.6mol/L，
答：所得溶液中Fe²⁺的物質的量濃度為0.6mol/L．

點評 本題考查了物質的量濃度的計算，題目難度不大，明確發生反應原理為解答關鍵，注意掌握物質的量濃度的概念及表達式，試題培養了學生的分析能力及化學計算能力．