Question

【題目】將5.6g鐵粉放入100mLCuSO4溶液中，充分反應后，再向溶液中加入足量的稀硫酸，又產生1.12L（標準狀況下）氣體。試計算：

（1）和硫酸反應的鐵的質量；

（2）置換出的銅的物質的量；

（3）若最后溶液總體積為250mL，求FeSO4的物質的量濃度。

Answer 1

【答案】(1)0.28g；(2)0.05；(3)0.4mol/L

【解析】

試題分析：5.6g鐵粉的物質的量為=0.1mol，氫氣的物質的量為=0.05mol，發生反應Fe+CuSO4=FeSO4+Cu、Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。

（1）根據方程式的計量數之比等于物質的量變化量之比可得，因為氫氣的物質的量為0.05mol，則與硫酸反應的鐵的物質的量為0.05mol，質量m=n×M=0.05mol×56g/mol=0.28g；

（2）與硫酸銅發生置換反應的鐵的物質的量為0.1mol－0.05mol=0.05mol，則置換出的銅的物質的量為0.05mol；

（3）因為鐵粉最終全部轉化為了FeSO4，則根據Fe元素守恒，可知FeSO4的物質的量為0.1mol，根據c=可知，FeSO4的物質的量濃度為0.4mol/L。