一道高二化学题!急!在线等!!!

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/09 02:12:41
在500mlCuSO4和Fe2(SO4)3混合溶液中加入21.7g铁粉,待反应完全后得16.8g残留固体。在滤液中加入400ml4mol/L的BaCl2溶液,恰好使溶液中的SO42-完全转化为沉淀,求混合液中CuSO4和FeSO4的物质的量浓度

首先要考虑清楚铁先与谁进行反应,因为Cu2+的氧化性比Fe3+的氧化性弱,有方程式可知:cu+Fe3+=cu2+ +Fe2+.
所以铁先与Cu2+反应,反应产物中可定含有铜,且cu2+ Fe3+全部反应(如果铜未完全反应,那么Fe3+与铁的存在就是一种错误)
在进一步思考反应产物(溶液):肯定是FeSO4溶液,由(400ml4mol/L的BaCl2溶液,恰好使溶液中的SO42-完全转化为沉淀)可得SO42-的量,为5.6mol。
设Cu2+为xmol,Fe为ymol,
CuSO4+Fe=FeSO4+Cu

2Fe3+ +Fe=3Fe2+

可得方程式:1,21.7-56*y/2+x*(64-56)=16.8
有SO42-的量可得方程2,x+y=5.6

接着就看你的了

因为400ml4mol/L的BaCl2能让SO42-完全沉淀
Ba2- + SO42- --->BaSO4 比例1:1
所以溶液中一共有SO42-和加入的Ba2-的mol数相等
为4*0.4=1.6mol

铁粉加进溶液里 发生两种反应
第一种是CuSO4+Fe= FeSO4+ Cu
1 1 1
xmol xmol xmol
第二种是 Fe + Fe2(SO4)3=3FeSO4
1 3
y mol 3y mol 无固体回来
从上可得
x+3y=1.6
21.7克-56x克+(64/56x)克-56y克=16.8克
上式为:总铁量- 被硫酸铜反应的铁+ 反应得到的铜固体- 和硫酸铁反映的铁=留下的固体粉末

解方程得答案

设CuS04物质浓度为c1,Fe2(SO4)3为c2
c1*0.500+3*c2*0.500=0.400*4