问题: 化学计算题?
在2LFe2(SO4)3和CuSO4的混合物中加入30克铁粉,最后得到2L0.25mol/LFeSO4溶液及26克固体沉淀物,求原混合溶液中Fe2(SO4)3和CuSO4的摩尔浓度?
解答:
在2LFe2(SO4)3和CuSO4的混合物中加入30克铁粉,最后得到2L0.25mol/LFeSO4溶液及26克固体沉淀物,求原混合溶液中Fe2(SO4)3和CuSO4的摩尔浓度?
---分析：反应为：Fe2(SO4)3+Fe==3FeSO4----(1)
Fe+CuSO4==FeSO4+Cu-----(2)
Cu+Fe2(SO4)3===CuSO4+2FeSO4---(3)
由于有反应（3），所以，加入的铁粉理论上首先与Fe2(SO4)3，待其消耗完全时，在发生反应（2），显然，只要有固体沉淀物，Fe2(SO4)3比反应完全。此题中，最后得到2L0.25mol/LFeSO4溶液及26克固体沉淀物，表明，Fe2(SO4)3和CuSO4均已反应弯全。固体沉淀物是铜、或铜和铁的混合物。
---解：设Fe2(SO4)3的物质的量为x，CuSO4的物质的量y
Fe2(SO4)3+Fe==3FeSO4----(1)
---x-----x-----3x
Fe+CuSO4==FeSO4+Cu---固体质量增加
------------1----------64-56=8g
----y-------y----------8yg
则有：56x-8y==30-26=4g
硫酸根守恒：3x+y=0.25*2=0.5
x=0.1mol,y=0.2mol
Fe2(SO4)3和CuSO4的物质的量浓度0.1/2=0.05mol/L和0.1mol/L
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