Question

【題目】將Cu2O與Fe2O3的混合物共ag加入20.0mL4.00mol·L-1的過量稀硫酸中，充分反應后剩余固體的質(zhì)量為bg。請計算：

(1)若向反應后的溶液中加入40.0mLNaOH溶液能剛好使溶液中的所有金屬離子完全沉淀，則該氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度為__________________mol·L-1。

(2)若a=7b，則混合物中Cu2O與Fe2O3的物質(zhì)的量之比為__________________。

Answer 1

【答案】4.00 2:1

【解析】

氧化亞銅與硫酸反應的化學方程式為Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O，稀硫酸過量，則最后剩余的固體為銅，反應后的溶液中有硫酸、硫酸亞鐵、硫酸銅，設(shè)混合物中Cu2O的質(zhì)量為xg，則Fe2O3的質(zhì)量為(a-x)g，則剩余的硫酸為4.00×20.0×10-3-x/144-3(a-x)/160，消耗的銅的物質(zhì)的量為x/144-b/64，由反應2Fe3++Cu=2Fe2+ +Cu2+可知2(a-x)/160=2×(x/144-b/64)，據(jù)此分析。

（1）設(shè)該氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度為cmol/L，則c×40.0×10-3=2×(x/144-b/64)+2×2(a-x)/160+2×[4.00×20.0×10-3-x/144-3(a-x)/160]，解得c=4.00mol·L-1，故答案為：4.00。

（2）將a=7b代入2(a-x)/160=2×(x/144-b/64)，解得x=9/2b，則n(Cu2O)：n(Fe2O3)=9/2b/144：(7b-9/2b)/160=2:1，故答案為：2:1。