Question

向200mL1.5mol?L^-1的硫酸溶液中加入一定量Fe₂O₃、Cu的混合物，恰好使混合物完全溶解，所得溶液中不含Fe³⁺，若用過量的CO在高溫下還原相同質量的原混合物，剩余固體的質量為（　　）

• A、17.6g
• B、22.4g
• C、2.4g
• D、4.8g

Answer 1

考點：有關混合物反應的計算

專題：計算題

分析：Cu、Fe₂O₃的混合物中加入硫酸溶液，恰好使混合物完全溶解，所得溶液中不含Fe³⁺，溶液中溶質為CuSO₄、FeSO₄；根據反應2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺可知，硫酸亞鐵與硫酸銅的物質的量之比為2：1，根據n=cV計算出硫酸的物質的量，再根據質量守恒計算出硫酸銅、硫酸亞鐵的物質的量；最后得到的金屬為鐵、銅的質量，根據質量守恒可以計算出用CO含有后剩余金屬的質量．

解答： 解：Cu、Fe₂O₃的混合物中加入硫酸溶液，恰好使混合物完全溶解，所得溶液中不含Fe³⁺，溶液中溶質為CuSO₄、FeSO₄，根據反應2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺可知，硫酸亞鐵與硫酸銅的物質的量之比為2：1，
200mL1.5mol?L^-1的硫酸溶液中含有硫酸的物質的量為：1.5mol/L×0.2L=0.3mol，
根據硫酸根離子守恒，則生成的硫酸銅的物質的量為：n（CuSO₄）=0.3mol×

1

3

=0.1mol，n（FeSO₄）=0.3mol-0.1mol=0.2mol，
最后剩余金屬的質量為Fe、Cu的質量，根據質量守恒，m（Fe）+m（Cu）=56g/mol×0.2mol+64g/mol×0.1mol=17.6g，
故選A．

點評：本題考查了混合物反應的計算，題目難度中等，注意掌握有關混合物反應的計算方法，明確反應原理為解答本題的關鍵，注意質量守恒定律在化學計算中的應用方法．