將一定量的銅粉加入到0.5L0.3mol•L﹣1Fe2(SO4)3和0.1mol•L﹣1H2SO4的混合溶液中...

問題詳情：

將一定量的銅粉加入到0.5 L 0.3 mol•L﹣1 Fe2(SO4)3和0.1mol•L﹣1H2SO4的混合溶液中，銅粉完全溶解後，得到溶液X。下列説法正確的是

A. 溶液X中Cu2+與Fe2+的物質的量之比為2：1

B. 向溶液X中滴加KSCN溶液，未變紅*，則加入銅粉質量為12.8 g

C. 向溶液X中加入足量鐵粉，充分反應後，鐵粉質量減少11.2 g

D. 向溶液X中加入0.18 L 5 mol•L﹣1NaOH溶液可使溶液中的金屬離子完全沉澱

【回答】

【*】C

【解析】

【詳解】A.發生反應Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，所得溶液中Cu2+和Fe2+的物質的量之比為：1:2，故A錯誤；

B. 向溶液X中滴加KSCN溶液，未變紅*，説明Fe3+已完全反應，n(Fe3+)=0.5 L ×0.3 mol•L﹣1×2=0.3mol，根據Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+可知消耗Cu的物質的量為0.15mol，m(Cu)= 0.15mol×64g/mol=9.6g，故B錯誤；

C. 向溶液X中加入足量鐵粉，由於Fe3+的氧化*最強，所以Fe先與三價鐵離子反應，再置換出Cu，最後和*反應，因為鐵粉足量，相當於鐵和原來的Fe3+、H+反應，與加入的Cu的量無關，n(Fe3+)=0.5 L ×0.3 mol•L﹣1×2=0.3mol，n(H+)=0.1mol•L﹣1×0.5L×2=0.1mol，發生反應Fe+2Fe3+=2Fe2+，消耗Fe的物質的量為：0.15mol，發生Fe+2H+=Fe2++H2↑，消耗Fe0.05mol，共消耗Fe0.15mol+0.05mol=0.20mol，充分反應後，Fe粉減少0.2mol×56g/mol=11.2g，故C正確；

D.銅完全溶解時，溶液中可能存在的Fe2+、Cu2+、H+三種離子，或者是可能存在Fe3+、Fe2+、Cu2+、H+，沉澱完全後，溶液的溶質為硫**，n(SO42-)=0.5L×0.3mol/L×3+0.5L×0.1mol/L=0.5mol，即n(Na+)=1mol，所以需要NaOH1mol，若加入0.18 L 5 mol•L﹣1NaOH的物質的量為：0.18L×5mol/L=0.9mol，明顯NaOH的量不足，故D錯誤。

故選C。

【點睛】確定Fe與Fe3+、Cu2+、H+反應的先後順序，是解答本題的關鍵。

知識點：鎂和鋁

題型：選擇題