Question

一定質(zhì)量的鐵、氧化鐵、氧化銅的混合物粉末放入100mL4.40mol/L鹽酸中，充分反應(yīng)后產(chǎn)生896mL H₂（標(biāo)準(zhǔn)狀況），殘留固體1.28g．過濾，濾液中無Cu²⁺，將濾液加水稀釋到200mL，測得其中c（H⁺）為0.40mol/L．則原混合物中單質(zhì)鐵的質(zhì)量是（　�。�

• A、2.4g
• B、10.08g
• C、3.36g
• D、5.60g

Answer 1

考點：有關(guān)混合物反應(yīng)的計算

專題：計算題

分析：完全反應(yīng)后濾液中沒有Cu²⁺，說明溶液中也沒有Fe³⁺，則溶液中陽離子有Fe²⁺和H⁺，溶質(zhì)為FeCl₂和HCl，
根據(jù)電荷守恒得2n（Fe²⁺）+n（H⁺）=n（Cl^-），則n（Fe²⁺）=

4.40mol/L×0.1L-0.40mol/L×0.2L

2

mol=0.18mol，生成n（H₂）=

0.896L

22.4L/mol

=0.04mol，因為還有鹽酸剩余，溶液殘留固體是Cu，n（Cu）=

1.28g

64g/mol

=0.02mol，
設(shè)Fe的物質(zhì)的量為xmol、Fe₂O₃的物質(zhì)的量為ymol，
根據(jù)Fe原子守恒得x+2y=0.18
根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒得2x=0.04×2+0.02×2+2y×1，
從而計算n（Fe），根據(jù)m=nM計算鐵的質(zhì)量．

解答： 解：完全反應(yīng)后濾液中沒有Cu²⁺，說明溶液中也沒有Fe³⁺，則溶液中陽離子有Fe²⁺和H⁺，溶質(zhì)為FeCl₂和HCl，
根據(jù)電荷守恒得2n（Fe²⁺）+n（H⁺）=n（Cl^-），則n（Fe²⁺）=

4.40mol/L×0.1L-0.40mol/L×0.2L

2

mol=0.18mol，生成n（H₂）=

0.896L

22.4L/mol

=0.04mol，因為還有鹽酸剩余，溶液殘留固體是Cu，n（Cu）=

1.28g

64g/mol

=0.02mol，
設(shè)Fe的物質(zhì)的量為xmol、Fe₂O₃的物質(zhì)的量為ymol，
根據(jù)Fe原子守恒得x+2y=0.18
根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒得2x=0.04×2+0.02×2+2y×1，
解得x=0.10、y=0.04，
所以m（Fe）=0.10mol×56g/mol=5.60g，
故選D．

點評：本題考查混合物的計算，側(cè)重考查分析計算能力，明確溶液中的溶質(zhì)是解本題關(guān)鍵，根據(jù)原子守恒、轉(zhuǎn)移電子守恒進(jìn)行計算，能化繁為簡，提高效率．