题目

将Cu与Fe2O3的混合粉末a g与1mol/L硫酸进行反应.

（1）若固体恰好完全溶解,消耗硫酸的体积为0.3L,且所得溶液中无Fe3+,则a＝________,混合粉末中铜的质量为________.
（2）若将固体完全溶解于1.00L上述硫酸中,测得c(Fe3+)＝0.1mol/L（假设反应前后溶液的体积不变）,则混合粉末中铜的质量的最大值为________g.
（3）若固体恰好完全溶解,消耗硫酸的体积为0.3L,且所得溶液中既有Fe3+,也有Fe2+,则 a 的取值范围是________________.

提问时间：2020-07-25

答案

1,设FE2O3有X MOL ,CU有Y MOL 然后根据 2FE3+ + CU= 2FE2+ +CU2+ 可以得到 X=Y 再根据 阴阳离子守衡 阴离子（SO4 2-）有0.3MOL 就是 阴离子个数有0.6MOL 所以 3乘2 X + 2乘Y（也就等于X） =0.6 可以算出 X=3/40 所以 FE2O3 =2X=3/20 MOL CU=X=3/40 MOL 可以得到 A=28.8 M（CU）=4.8
2,硫酸1MOL 所以阳离子有2MOL 要最大的话 就要硫酸全部用完 才能最大 根据守衡 FE3+有0.1MOL 所以 剩下1.7MOL阳离子量都分配给FE2+和CU2+ 根据2FE3+ + CU=2FE2+ + CU2+ ,FE2+ 和CU2+是2比1的关系,所以 CU2+ 有 1.7除以2（因为FE2+和CU2+都是2价的） 再除以3 （因为FE2+ 和CU2+是2比1的关系） 1.7/6 再乘64 = 18.13克
3,H2SO4 有0.3MOL 当全部都是FE3的时候FE2O3 + 3H2SO4= FE2（SO4）3 + 3H2O 无铜 FE2O3=0.1MOL 这是最少的时候 A=16克 ,然后最多的时候就是无FE3+ ,FE2+ 和CU2+是2比1 ,所以 3乘2乘 X =0.3*2（阳离子全被分配到FE2+和CU2+） FE2O3=3/20MOL CU=3/40MOL 所以A=28.8
这两个都是临界值 所以16＜A＜28.8 这两个值都不可取
OK了 我自己算的 不知道对不对 注意这题要抓住FE2+比CU2+等于2比1