Question

現(xiàn)有濃度均為1 mol?L^-1的FeCl₃、CuCl₂、FeCl₂的混合溶液100mL，向該溶液中加入5.6g鐵粉，充分反應(yīng)（溶液體積變化忽略不計(jì)）．下列有關(guān)敘述不正確的是（　�。�

• A、反應(yīng)后的溶液中含有Fe²⁺、Cu²⁺、不含F(xiàn)e³⁺
• B、反應(yīng)后的溶液中含有Fe²⁺ 0.2 mol、Cu²⁺ 0.1mol
• C、反應(yīng)后的溶液中Fe²⁺的濃度增至0.3 mol?L^-1
• D、反應(yīng)后容器中殘留固體為3.2 g

Answer 1

分析：濃度均為1mol?L^-1的FeCl₃、CuCl₂、FeCl₂的混合溶液100mL，溶液中n（Fe³⁺）=0.1mol、n（Cu²⁺）=0，1mol、n（Fe²⁺）=0.1mol，向該溶液中加入5.6g鐵粉，n（Fe）=0.1mol，溶液中陽離子的氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篎e³⁺＞Cu²⁺＞Fe²⁺；與鐵發(fā)生反應(yīng)時(shí)按照氧化性順序進(jìn)行反應(yīng)，按照離子物質(zhì)的量計(jì)算判斷．

解答：解：溶液中n（Fe³⁺）=0.1mol、n（Cu²⁺）=0.1mol、n（Fe²⁺）=0.1mol，向該溶液中加入5.6g鐵粉，n（Fe）=0.1mol，溶液中陽離子的氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篎e³⁺＞Cu²⁺＞Fe²⁺；與鐵發(fā)生反應(yīng)時(shí)按照氧化性順序進(jìn)行反應(yīng)，
   2Fe³⁺+Fe═3Fe²⁺
    2    1     3
0.1mol 0.05mol  0.15mol
  Cu²⁺+Fe═Cu+Fe²⁺
   1    1    1    1
0.05mol 0.05mol  0.05mol 0.05mol
Fe粉可以把Fe³⁺全部還原，則溶液中不含F(xiàn)e³⁺；
剩下的Fe不足以將Cu²⁺全部還原，0.05mol被還原，溶液中剩余Cu²⁺物質(zhì)的量=0.1mol-0.05mol=0.05mol，原來存在價(jià)反應(yīng)生成的Fe²⁺的物質(zhì)的量=0.1mol+0.15mol+0.05mol=0.3mol，故c（Fe²⁺）=

0.3mol

0.1L

=0.3mol?L^-1，生成的Cu的質(zhì)量為0.05mol×64g/mol=3.2g；
A、反應(yīng)后的溶液中含有Fe²⁺、Cu²⁺，不含F(xiàn)e³⁺，故A正確；
B、反應(yīng)后的溶液中含有Fe²⁺0.3mol、Cu²⁺0.05mol，故B錯(cuò)誤；
C、反應(yīng)后的溶液中Fe²⁺增至0.3mol?L^-1，故C正確；
D、反應(yīng)后容器中殘留為3.2g銅，故D正確；
故選：B．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了陽離子氧化性的強(qiáng)弱比較，反應(yīng)量的計(jì)算，溶液中離子的分析判斷，氧化還原反應(yīng)遵循強(qiáng)弱規(guī)律，按照順序進(jìn)行反應(yīng)，題目難度適中．