将10.26g的Fe2O3、Al2O3、CuO的混合物加入120mL1.0mol/L的硫酸溶液中,混合物恰好完全溶解,向
将10.26g的Fe2O3、Al2O3、CuO的混合物加入120mL1.0mol/L的硫酸溶液中,混合物恰好完全溶解,向所得溶液中逐滴加入3.0mol/L的氢氧化钠溶液至沉淀量不变时,消耗氢氧化钠溶液100mL；另取等质量的原混合物置于试管中,用足量的CO气体加热还原,完全反应后试管中金属固体的质量为A.6.72gB.7.65gC.8.34gD.9.78g老师讲选A,
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常规
设Fe2O3、Al2O3、CuO的物质的量分别为x mol、y mol、z mol,则：
1.与硫酸的反应分别如下：
Fe2O3 + 3 H2SO4 ＝ Fe2(SO4)3 + 3H2O
Al2O3 + 3 H2SO4 ＝ Al2(SO4)3 + 3H2O CuO + H2SO4 ＝ CuSO4 + H2O
所以,根据反应后溶液的电中性有 3x + 3y + z =0.12
2.与氢氧化钠的反应分别如下：
Fe2(SO4)3 + 6NaOH ＝ 2Fe(OH)3 (沉淀)+ 3Na2SO4
Al2(SO4)3 + 8NaOH ＝ 3Na2SO4 + 2NaAlO2 + 4H2O
CuSO4 + 2NaOH ＝ Cu(OH)2 (沉淀)+ Na2SO4
所以,根据反应有,6x + 8y + 2z =0.3
根据以上两方程,解得y=0.03,即Al2O3的质量为0.03*102＝3.06g.
所以有：
3x + 3y + z =0.12
160x + 102y + 80z =10.26
解得x=-0.06,z=0.21.
所以,Fe2O3、Al2O3、CuO的物质的量分别为-0.06 mol、0.03 mol、0.21 mol.
3.用CO还原Fe2O3、Al2O3、CuO,能生成的金属只有Fe和Cu,Al2O3是不与CO反应的.
因此最后的金属固体应为Fe和Cu.
代入数值有-0.06 *56*2 +0.21*64＝6.72g.
按常规解答,选A.
选C的未考虑上述分析3的情况.
如果是问反应后试管中固体的质量,则包括Fe、Cu和Al2O3三种物质,应选D.
另一种简便的方法,就是注意到第一、二次反应,阴离子相差的电荷数即是与Al(OH)3反应的OH-,为3*0.1-0.12*1*2=0.06,再据此计算.
但是,此题很明显,数值设计上是有问题的,物质的质量和物质的量不可能出现负数.
设Fe2O3、Al2O3、CuO的物质的量分别为x mol、y mol、z mol,则：
1.与硫酸的反应分别如下：
Fe2O3 + 3 H2SO4 ＝ Fe2(SO4)3 + 3H2O
Al2O3 + 3 H2SO4 ＝ Al2(SO4)3 + 3H2O CuO + H2SO4 ＝ CuSO4 + H2O
所以,根据反应后溶液的电中性有 3x + 3y + z =0.12
2.与氢氧化钠的反应分别如下：
Fe2(SO4)3 + 6NaOH ＝ 2Fe(OH)3 (沉淀)+ 3Na2SO4
Al2(SO4)3 + 8NaOH ＝ 3Na2SO4 + 2NaAlO2 + 4H2O
CuSO4 + 2NaOH ＝ Cu(OH)2 (沉淀)+ Na2SO4
所以,根据反应有,6x + 8y + 2z =0.3
根据以上两方程,解得y=0.03,即Al2O3的质量为0.03*102＝3.06g.
所以有：
3x + 3y + z =0.12
160x + 102y + 80z =10.26
解得x=-0.06,z=0.21.
所以,Fe2O3、Al2O3、CuO的物质的量分别为-0.06 mol、0.03 mol、0.21 mol.
3.用CO还原Fe2O3、Al2O3、CuO,能生成的金属只有Fe和Cu,Al2O3是不与CO反应的.
因此最后的金属固体应为Fe和Cu.
代入数值有-0.06 *56*2 +0.21*64＝6.72g.
按常规解答,选A.
选C的未考虑上述分析3的情况.
如果是问反应后试管中固体的质量,则包括Fe、Cu和Al2O3三种物质,应选D.
另一种简便的方法,就是注意到第一、二次反应,阴离子相差的电荷数即是与Al(OH)3反应的OH-,为3*0.1-0.12*1*2=0.06,再据此计算.
但是,此题很明显,数值设计上是有问题的,物质的质量和物质的量不可能出现负数.
1年前
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