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⁺，若用过量的CO在高温下还原相同质量的原混合物，剩余固体的质量为（　　）

• A、17.6g
• B、22.4g
• C、2.4g
• D、4.8g

Answer 1

考点：有关混合物反应的计算

专题：计算题

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⁺，溶液中溶质为CuSO₄、FeSO₄；根据反应2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺可知，硫酸亚铁与硫酸铜的物质的量之比为2：1，根据n=cV计算出硫酸的物质的量，再根据质量守恒计算出硫酸铜、硫酸亚铁的物质的量；最后得到的金属为铁、铜的质量，根据质量守恒可以计算出用CO含有后剩余金属的质量．

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⁺，溶液中溶质为CuSO₄、FeSO₄，根据反应2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺可知，硫酸亚铁与硫酸铜的物质的量之比为2：1，
200mL1.5mol?L^-1的硫酸溶液中含有硫酸的物质的量为：1.5mol/L×0.2L=0.3mol，
根据硫酸根离子守恒，则生成的硫酸铜的物质的量为：n（CuSO₄）=0.3mol×

1

3

=0.1mol，n（FeSO₄）=0.3mol-0.1mol=0.2mol，
最后剩余金属的质量为Fe、Cu的质量，根据质量守恒，m（Fe）+m（Cu）=56g/mol×0.2mol+64g/mol×0.1mol=17.6g，
故选A．

点评：本题考查了混合物反应的计算，题目难度中等，注意掌握有关混合物反应的计算方法，明确反应原理为解答本题的关键，注意质量守恒定律在化学计算中的应用方法．