Question

ag铁粉与含有H₂SO₄的CuSO₄溶液完全反应后，固体质量与反应前相同，则参加反应的CuSO₄与H₂SO₄的物质的量之比为（　　）

• A、1：7
• B、7：1
• C、7：8
• D、8：7

Answer 1

考点：有关混合物反应的计算

专题：差量法

分析：铜离子的氧化性大于氢离子，则加入铁粉后，Fe优先与CuSO₄反应，只有铜离子完全反应后，铁粉再与H₂SO₄反应，根据反应Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu可知，铁置换铜的过程中固体质量增加，而固体质量与反应前相同，则硫酸铜一定完全反应；反应Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑中固体质量减少，
要满足反应恰好固体质量不变，则铁与硫酸铜溶液反应使固体增加的质量一定等于铁粉与硫酸反应使固体减少的质量，据此列式计算出参加反应的CuSO₄与H₂SO₄的物质的量之比．

解答： 解：设参加反应的CuSO₄与H₂SO₄的物质的量分别为xmol、ymol，
Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu△m
56g 1mol       64g  8g
     xmol           m
铁与硫酸铜反应后固体增加的质量为：m=

8g×xmol

1mol

8x，
Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑，
56g   1mol
m（Fe） ymol
与硫酸反应的铁粉的质量为：m（Fe）=

56g×ymol

1mol

=56y，
由于反应前后固体的质量不变，则铁与硫酸铜反应使固体增加的质量一定等于铁与稀硫酸反应消耗的铁的质量，
即：8x=56y，
解得：x：y=7：1，
即：参加反应的CuSO₄与H₂SO₄的物质的量之比为7：1，
故选B．

点评：本题考查了混合物反应的计算，题目难度中等，此题是根据化学方程式的较为复杂的计算，涉及的化学方程式有两个，做此题首先需正确写出这两个方程式，然后认真审题利用差量法进行计算．