帮忙解化学题!要过程!

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/15 15:26:20
向0.480gCuO和Cu混合物中,加入过量浓硫酸,加热使之完全溶解,用NaOH溶液中和过量的浓硫酸后把溶液稀释至500ml,此时向溶液中加入0.500g铁粉,充分反应后将不溶物滤出,不溶物质量为0.556g,
求:(1)滤渣中各成分质量是?
(2)滤液中物质是?它的物质的量浓度是?(溶液体积为500ml)
(3)原混合物中铜元素质量分数?

(1)
由Fe+CuSO4=Cu+FeSO4可知,恰好完全反应时,Fe与Cu质量比为7:8.若有0.5g Fe恰好完全反应,能置换出的Cu质量为0.57g左右;而一开始的混合物质量也只有0.48g,因此显然铁粉过量,将溶液中的Cu全部置换出来.
设参加反应的铁粉质量x,则置换出的铜质量为8x/7,剩余铁粉质量(0.5g-x),可列出方程:
(0.5g-x)+(8x/7)=0.556g
解得x=0.392g,因此置换出铜0.448g,剩余铁粉质量0.108g
所以滤渣中有铁粉0.108g,铜粉0.448g

(2)【题中“用NaOH溶液中和过量的浓硫酸后把溶液稀释至500ml”说得比较含糊,这里我看作NaOH和硫酸恰好完全反应(从第一问中也能看出应该如此,否则没法做了……)】
滤液中物质主要是FeSO4【其实应该还有硫酸钠,但是好像算不出来】
仍由Fe+CuSO4=Cu+FeSO4可知,已经算出参加反应的铁有0.392g,那么生成的硫酸亚铁就有1.064g,根据n=m/M可算出硫酸亚铁物质的量为0.007mol,溶液体积500mL=0.5L,因此硫酸亚铁物质的量浓度为0.014mol/L

(3)
根据第一问就能算出来.置换出的铜的质量一定等于最一开始参加反应的铜的质量,是0.448g,因此铜元素占原混合物中质量分数为0.448g/0.48g*100%=约93.33%

1、固体前后质量变化=0.556-0.500=0.056 g
所以反应的Fe的物质的量=反应生成的Cu的物质的量=0.056/(64-56)=0.007 mol
由于参加反应的Fe的质量=56·0.007=0.392 g<0.500 g
所以滤渣中m(Fe)=0.500-0.392=0.108 g
m(Cu)=0.556-0.108=0.448 g
2、由于反应后Fe有剩余,说明反应后的溶液中溶质只有Na2SO4(这个条件不足,算不出来)和FeSO4
n(FeSO4)=0.007 mol
所以浓度=0.007/0.5=0.014 mol/L
3、n(Cu)=0.007 mol