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    今有一定质量的Fe、Fe2O3和CuO组成的粉末状混合物，跟2mol/L H2SO4 110mL完全反应后得到H2 896mL（标准状况）。将反应混合物过滤，滤渣经洗涤、干燥、冷却后称量，质量为1.28g。滤液中的金属离子全部是Fe2+。将滤液稀释至200mL，再从中取出50mL，向其中逐滴加入1mol/L NaOH溶液，边加边振荡，当加至20mL时，溶液开始出现沉淀。求：

    （1）原混合物中CuO和Fe2O3各为多少克？

    （2）稀释后的200mL滤液中Fe2+的物质的量浓度为多少？

     

    答案：
    解析：

    （1）CuO为1.6g，Fe2O3为6.4g  （2）c(Fe2+)=0.9mol/L

     


    提示：

    1.28g滤渣为Cu单质，因此铜单质的物质的量为0.02mol，CuO为1.6g；NaOH溶液加至20mL时，溶液开始出现沉淀，说明硫酸没有反应完，没有反应的氢离子的物质的量为4  0.02mol＝0.08mol，而原硫酸的物质的量是0.22mol，根据硫酸根离子守恒，可以得出硫酸亚铁的物质的量是mol，因此稀释后的200mL滤液中Fe2+的物质的量浓度为0.9mol/L；混合物中铁元素的总的物质的量是0.18mol，单质铁与铜离子反应消耗0.02mol，H2 的物质的量为0.04mol，单质铁生成氢气时消耗了0.04mol，因此与铁离子反应的单质铁和铁离子的物质的量之和为0.12mol，根据可以算出铁离子的物质的量为0.08mol，因此Fe2O3为0.04mol，是6.4g。

     


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    科目：高中化学 来源：物理教研室 题型：038

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    （1）原混合物中CuO和Fe2O3各为多少克？

    （2）稀释后的200mL滤液中Fe2+的物质的量浓度为多少？

     

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    科目：高中化学 来源：模拟题 题型：填空题

    碳捕捉和储存技术是指通过碳捕捉技术，将工业和有关能源产业所产生的二氧化碳分离出来再利用。在我国已经能够对捕捉到的二氧化碳进行净化，然后用于保鲜，或制造干冰，或将二氧化碳注入衰竭的油层以提高油田采收率或利用二氧化碳培养海藻和合成有机物等。
    (1)下列捕获二氧化碳的反应中，其原子利用率不能达到100%的是_________。
    a．CO2+CaOCaCO3
    b．K2CO3+CO2+H2O=2KHCO3
    c．2Mg+CO22MgO+C
    (2)用二氧化碳合成烃，需要提供辅助原料氢气，下列制取氢气的方法中可行且能实现二氧化碳零排放的是_________
    a．用太阳能光解海水制氢
    b．利用天然气与水高温催化制氢
    c．利用活泼金属与海水反应制氢
    d．利用核反应堆多余的电能电解海水制氢
    (3)CO与H2在一定条件下发生反应生成燃料甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。某研究小组将2 mol
    CO和4 mol H2置于一体积不变的1L密闭容器中，测定不同时间段内H2的转化率，得到如下数据：
    根据以上信息作出的下列判断中正确的是______。
    a．反应在4.5 h时混合气体的密度和相对分子质量均比2h时的大
    b．反应在5.5 h时，v正(H2)=2v逆(CH3OH)
    c．在此条件下，反应的平衡常数约为1. 62
    d．若其他条件不变，将CO的物质的量改为10 mol，则可得64 g甲醇
    (4)某文献报道：在300℃、30 MPa条件下，以Fe、CoCl2作催化剂，CO2和H2反应生成丁烷和戊烷。
    ①假定在一实验容器中充入一定量的CO2和H2，加入催化剂，若CO2和H2转化率均为100%，产物只有丁烷和戊烷，n(H2)/n(CO2)=a，则a的取值范围为__________。
    ②据问题①，今有标准状况下的CO2 448 L，n(丁烷)/n(戊烷)=x，消耗H2的物质的量为y，则y=_____ （用x表示）。

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