Question

現(xiàn)有濃度均為1.0mol·L^-1的FeCl₃、FeCl₂、CuCl₂混合溶液各100mL，加入一定量的鐵粉，按下列情況填空。

（1）反應(yīng)完畢后，鐵粉有剩余：

①反應(yīng)完畢后，溶液中一定含有          陽離子，為         mol；

②固體干燥后，與反應(yīng)前加入鐵粉的質(zhì)量相比      （填“多”或“少”）      g。

（2）反應(yīng)完畢后，有銅生成，鐵粉無剩余。則反應(yīng)完畢后溶液一定含有          陽離子，該陽離子在溶液中的物質(zhì)的量的范圍是                      。

Answer 1

（1）① Fe²⁺；0.35mol   ② 少；2.0 g  （2）Fe²⁺；0.25mol＜n（Fe²⁺）≤0.35mol

解析:

在上述混合溶液中加入定量的鐵粉，依次發(fā)生如下反應(yīng)：2Fe³⁺＋Fe＝3Fe²⁺，F(xiàn)e＋Cu²⁺＝Fe²⁺＋Cu。（1）如果反應(yīng)完畢后，鐵粉有剩余，F(xiàn)e³⁺、Cu²⁺全部反應(yīng)生成Fe²⁺，不難算出0.10 mol Fe³⁺可生成0.15 mol Fe²⁺，0.10 mol Cu²⁺可生成0.10 mol Fe²⁺，共0.35mol；在“2Fe³⁺＋Fe＝3Fe²⁺”中Fe減少了2.8 g，在“Fe＋Cu²⁺＝Fe²⁺＋Cu”中固體增加了0.08 g，因此，固體干燥后，與反應(yīng)前加入鐵粉的質(zhì)量相比少了2.0 g。（2）如果反應(yīng)完畢后，有銅生成，鐵粉無剩余，反應(yīng)“2Fe³⁺＋Fe＝3Fe²⁺”進(jìn)行完全，“Fe＋Cu²⁺＝Fe²⁺＋Cu”部分反應(yīng)或完全反應(yīng)，由此可確定反應(yīng)完畢后溶液一定含有Fe²⁺，F(xiàn)e²⁺物質(zhì)的量應(yīng)大于0.25mol，小于或等于0.35mol。