一道高一化学题(差量法)把足量的铁粉投入到硫酸和硫酸铜的混合溶液中,充分反应后,剩余金属粉末的质量与原加入铁粉的质量相等,则原溶液中氢离子与硫酸根离子的物质的量浓度之比A 1
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/11 21:54:21
一道高一化学题(差量法)把足量的铁粉投入到硫酸和硫酸铜的混合溶液中,充分反应后,剩余金属粉末的质量与原加入铁粉的质量相等,则原溶液中氢离子与硫酸根离子的物质的量浓度之比A 1
一道高一化学题(差量法)
把足量的铁粉投入到硫酸和硫酸铜的混合溶液中,充分反应后,剩余金属粉末的质量与原加入铁粉的质量相等,则原溶液中氢离子与硫酸根离子的物质的量浓度之比
A 1:4 B 2:7 C 1:2 D 3:8
一道高一化学题(差量法)把足量的铁粉投入到硫酸和硫酸铜的混合溶液中,充分反应后,剩余金属粉末的质量与原加入铁粉的质量相等,则原溶液中氢离子与硫酸根离子的物质的量浓度之比A 1
这个分为两个反应
设于H2SO4反应消耗xmol Fe
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
1 1 1
x x x
设与CuSO4反应消耗ymol Fe
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
1 1 1
y y y
前后固体质量相等
56(x+y)=64y
x/y=1/7
所以nH2:n(SO42-)=1:(1+7)=1:8
nH+:n(SO42-)=2:(1+7)=1:4
法二
Fe全部反应,存在于溶液中
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2
56
无固体生成,消耗56g固体
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
56 64
有固体生成,生成64-56=8g固体
如果反应平衡需要让生成与消耗固体质量相等
56g/8g=7
即如果有1份Fe与H2SO4反应,需要7份Fe与7份CuSO4反应
两者反应关系为1:7
H2:SO42-=1:(7+1)
由于2H+形成1H2
故n(H+):n(SO42-)=2*1:(7+1)=1:4
c(H+):c(SO42-)=1/V:4/V=1:4
既然铁粉是足量的,所以可以发生以下两个反应:
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2
56
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
56 64
反应结束后剩余的金属粉末是铜.由以上两个反应知:第一个反应中损失的质量...
全部展开
既然铁粉是足量的,所以可以发生以下两个反应:
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2
56
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
56 64
反应结束后剩余的金属粉末是铜.由以上两个反应知:第一个反应中损失的质量是56份(产物中没有产生固体);第二个反应多的质量是8份,因为反应前后金属粉末的质量不变,所以,要将第二个反应乘以7就可以使前后相等了:
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2
7Fe + 7CuSO4 = 7FeSO4 + 7Cu
两个反应中消耗的H+离子是2份(一份硫酸),SO4 2-离子一共是8份,所以氢离子与硫酸根离子的物质的量浓度之比为2:8=1:4
收起
假设有56g的铁,转化为铜和氢气。铁的质量=铜的质量-氢气的质量 。物质的量浓度之比等于物质的量之比(体积一定)。所以56g=64x-2y 然后就是试选项。应该是这样
设与硫酸反应的铁xmol,与硫酸铜反应的铁ymol,则析出铜ymol,则根据反应前后金属质量相等有64y=56(x+y),得x/y=1:7,不妨设x=1mol,则原溶液有7mol铁与铜反应,1mol与硫酸反应,根据对应关系有原溶液有2molH+,7molCu2+,8molSO42-,所以是1:4,选A