有铁粉、氧化铁、氧化铜的混合物,投入到110mL4mol/L的盐酸中,充分反应后,放出H2 896mL(SPT),溶液中
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原题：有铁粉、氧化铁、氧化铜的混合物,投入到110mL4mol/L的盐酸中,充分反应后,放出H2 896mL(SPT) 溶液中除有1.28克固体外,全部是FeCl2,过滤后将溶液稀释到200mL,从中取出50mL,逐滴加入1mol/L的NaOH溶液,当加入20mL时,如再加入NaOH溶液,就会出现沉淀,问:

(1)1.28克固体是什么成分?(2)混合物中Fe2O3和CuO各多少克?

最佳答案

全部是FeCl2,证明溶液中没有铜离子和三价铁离子.单质铁应足量.

另外本题的关键是铁与H+,Fe3+,Cu2+,反映的顺序.氧化性：Fe3+>Cu2+>H+

所以铁先和三价铁反应,再和铜离子反应,最后才和盐酸反应,所以盐酸有剩余,加氢氧化钠开始无沉淀

H2的物质的量=0.896/22.4=0.04mol

Fe----2HCl----H2

0.44mol 0.04

溶液中除有1.28克固体---是铜,物质的量=1.28/64=0.02mol

Fe+Cu2+==Fe2+ + Cu

0.02 0.02

根据铜元素守恒,氧化铜的物质的量=铜=0.02mol

CuO的质量=0.02*80=1.6克

CuO + 2HCl==Cu2+ +H2O

0.02 0.04

Fe2O3 + 6HCl== 2FeCL3 + 3H2O

消耗盐酸= 0.44-0.04（铁与盐酸）-0.04（CuO消耗的）-0.05*4（NaOH消耗的）=0.16mol

所以Fe2O3=0.16/6=0.02666

质量=0.16/6*160=4.3克

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