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在2L含H2SO4和CuSO4的混合溶液中，加入22.4g鐵粉，充分反應(yīng)后過濾，得到12.0g不溶物，此時(shí)濾液中含0.3mol Fe2+．計(jì)算：原混合溶液中H2SO4的物質(zhì)的量濃度及CuSO4的物質(zhì)的量濃度．
分析：可能發(fā)生反應(yīng)Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑、Fe+CuSO4=FeSO4+Cu，參加反應(yīng)的n（Fe）=n（Fe2+）=0.3mol，故參加反應(yīng)的Fe的質(zhì)量=0.3mol×56g/mol=16.8g＜22.4g，故Fe有剩余，原溶液中的H2SO4、CuSO4均已全部被耗盡，有Cu析出，剩余Fe的質(zhì)量=22.4g-16.8g=5.6g，則12.0g不溶物中Cu為12.0g-5.6g=6.4g，結(jié)合n（Cu）、n反應(yīng)（Fe）根據(jù)方程式計(jì)算原混合溶液中H2SO4的物質(zhì)的量、CuSO4的物質(zhì)的量，再根據(jù)定義計(jì)算．
解答：解：參加反應(yīng)的n（Fe）=n（Fe2+）=0.3mol，故參加反應(yīng)的Fe的質(zhì)量=0.3mol×56g/mol=16.8g＜22.4g，故Fe有剩余，所以原溶液中的H2SO4、CuSO4均已全部被耗盡，故有Cu析出，
剩余Fe的質(zhì)量=22.4g-16.8g=5.6g，則12.0g不溶物中Cu為12.0g-5.6g=6.4g，n（Cu）=
6.4g
64g/mol
=0.1mol，則：
   Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
0.1mol 0.1mol    0.1mol
與硫酸反應(yīng)的Fe的物質(zhì)的量為0.3mol-0.1mol=0.2mol，則：
   Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑、
0.2mol 0.2mol，
故原混合溶液中c（H2SO4）=
0.2mol
2L
=0.1mol/L、c（CuSO4）=
0.1mol
2L
=0.05mol/L，
答：原混合溶液中c（H2SO4）=0.1mol/L、c（CuSO4）=0.05mol/L．
點(diǎn)評：本題考查混合物的有關(guān)計(jì)算、根據(jù)方程式進(jìn)行的計(jì)算，難度不大，判斷鐵有剩余、硫酸與硫酸銅完全反應(yīng)是解題關(guān)鍵，也可以根據(jù)守恒法計(jì)算．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（2012?唐山二模）高爐煉鐵是冶煉鐵的主要方法，發(fā)生的主要反應(yīng)為：
Fe2O3（s）+3CO（g）?2Fe（s）+3CO2（g）△H=akJ?mol-1
（1）已知：
①Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H1=+489kJ?mol-1
②C（石墨）+CO2（g）=2CO（g）△H2=+172.5kJ?mol-1
則a=
-28.5
-28.5
kJ?mol-1，煉鐵反應(yīng)平衡常數(shù)K隨溫度升高而
減小
減小
（填“增大”、“不變”或“減小”）．
（2）在T℃時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=64，在體積均為2L的恒容密閉容器甲和乙中，分別按下所示加入物質(zhì)，反應(yīng)經(jīng)過一段時(shí)間后達(dá)到平衡．
Fe2O3 CO Fe CO2
甲 1.0mol 1.0mol 1.0mol 1.0mol
乙 1.0mol 2.0mol 1.0mol 1.0mol
①甲容器中CO的平衡轉(zhuǎn)化率為
60%
60%
．
②下列說法正確的是
cd
cd
（填字母）．
a．增加Fe2O3的量可以提高CO的轉(zhuǎn)化率
b．甲、乙容器中CO的平衡轉(zhuǎn)化率之比大于1
c．甲、乙容器中，CO的平衡濃度之比為2：3
d．若容器內(nèi)氣體密度恒定時(shí)，標(biāo)志反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
（3）實(shí)驗(yàn)室有提純后的鐵礦粉（含氧化鐵、氧化亞鐵中的一種或兩種），請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究其成分：
實(shí)驗(yàn)室僅提供如下儀器和試劑：燒杯、試管、玻璃棒、藥匙、膠頭滴管、酒精燈、試管夾；3mol/L H2SO4溶液、0.01mol/L KMnO4溶液、20% KSCN溶液、蒸餾水．
①提出合理假設(shè)：
假設(shè)1：只含氧化亞鐵；
假設(shè)2：只含氧化鐵；
假設(shè)3：
既含氧化亞鐵又含氧化鐵
既含氧化亞鐵又含氧化鐵
．
②請?jiān)谙铝斜砀裰刑顚憣?shí)驗(yàn)步驟、預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論．（可不必填滿）
實(shí)驗(yàn)操作 預(yù)期現(xiàn)象及結(jié)論
步驟1：取少量樣品于燒杯中加適量稀硫酸溶解 \
步驟2：
取少量步驟1所得溶液于試管中滴加幾滴KSCN溶液
取少量步驟1所得溶液于試管中滴加幾滴KSCN溶液
若溶液變紅則證明樣品中含氧化鐵
若不變紅則證明樣品中不含氧化鐵
若溶液變紅則證明樣品中含氧化鐵
若不變紅則證明樣品中不含氧化鐵
步驟3：
另取少量步驟1所得溶液于試管中滴加幾滴KMnO4溶液
另取少量步驟1所得溶液于試管中滴加幾滴KMnO4溶液
若KMnO4溶液紫色褪去則證明樣品中含氧化亞鐵
若KMnO4溶液不褪色則證明樣品中不含氧化亞鐵
若KMnO4溶液紫色褪去則證明樣品中含氧化亞鐵
若KMnO4溶液不褪色則證明樣品中不含氧化亞鐵
步驟4：
空
空
空
空

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

阿伏加德羅常數(shù)為6.02×1023mol-1．下列敘述正確的是（　　）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

設(shè)表示阿伏加德羅常數(shù)，下列說法正確的是(　　)?

A.硅晶體中，有個(gè)Si就有2個(gè)Si—Si鍵?

B.同溫同壓下，相同體積的氟氣和氬氣所含的原子數(shù)相等??

C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2L以任意比例混合的氮?dú)夂脱鯕馑脑訑?shù)為?

D.在含2 mol H2SO4的濃H2SO4溶液中加入足量的Zn粉，使其充分反應(yīng)，則反應(yīng)結(jié)束時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)共4?

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科目：高中化學(xué) 來源：2012-2013學(xué)年江西省協(xié)作體高三5月第二次聯(lián)考化學(xué)試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

按要求完成下列各小題。       

Ⅰ、CO和H2的混合氣體俗稱合成氣，是一種重要的工業(yè)原料氣，焦炭、天然氣（主要成分為CH4）、重油、煤在高溫下均可與水蒸氣反應(yīng)制得合成氣。

（1）已知某反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為： 

它所對應(yīng)的化學(xué)方程式為：                                                 。

（2）向體積為2L的密閉容器中充入CH4和H2O(g)組成的混合氣（共1mol），在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，并達(dá)到平衡狀態(tài)，測得溫度、壓強(qiáng)、投料比X〔n(CH4)/n(H2O)〕對該反應(yīng)的影響如圖所示。

   ①圖1中的兩條曲線所示投料比的關(guān)系X2 ____ X1(填“=”“>”或“<”下同)

   ②圖2中兩條曲線所示的壓強(qiáng)比的關(guān)系：P2 _______P1

（3）以CH4、O2為原料可設(shè)計(jì)成燃料電池：

①設(shè)裝置中盛有150.0mL 1.0mol/L KOH溶液，放電時(shí)參與反應(yīng)的氧氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為4.48L，假設(shè)放電過程中沒有氣體逸出，則放電完畢后，所得溶液中各離子濃度由大到小的關(guān)系為：          

②以H2SO4溶液代替KOH溶液為電解質(zhì)溶液,將CH4改為C6H12O6 ，則燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為：

                 。

Ⅱ、（1）某溫度(t℃)時(shí)，測得0.01mol·L-1的NaOH溶液的pH＝11。在此溫度下，將pH＝2的H2SO4溶液VaL與pH＝12的NaOH溶液VbL混合，若所得混合液為中性，則Va︰Vb＝           。

(2)在25℃時(shí)，將c mol·L-1的醋酸溶液與0.02 mol·L-1NaOH溶液等體積混合后溶液剛好呈中性，用含c的代數(shù)式表示CH3COOH的電離常數(shù)Ka=____________________。

 

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