Question

在2L硫酸铜和硫酸铁的混合溶液中，加入30g铁粉，最后得到2L0.25mol/L硫酸亚铁和26g固体沉淀物，

试求原溶液中硫酸铜和硫 酸铁的物质的量的浓度

Answer 1

CUSO4+FE=FESO4+CU
160 64
X=65g 26g
0.25mol/l*2l=0.5molFESO4 0.5MOL*152g/mol=76g 硫酸铜物质量的浓度 65/160/2L=0.2MOL/L 硫酸亚铁物质量的浓度76/152/2=1MOL/L

Answer 2

硫酸铁是Fe2(SO4)3，其中铁为三价铁，其氧化性强于二价铜，因此溶液中首先进行的是：

Fe + Fe2(SO4)3 = 3FeSO4
56 1 3
x=28/3g y=0.5/3 0.25*2

因此判断，铁粉能够完全还原混合液中的3价铁，故溶液中硫酸铁浓度为：1/12mol/L，看最后题目要求保留几位小数，你就算几位。

再说硫酸铜，就算是发生铁粉置换出铜，亦会被三价铁氧化为2价铜，因此在三价铁反应完全之前，是不会出现铜沉淀的。

刚才算出，消耗铁粉28/3g,若没有其他物质消耗，则剩余铁粉90/3-28/3=62/3g约为20.7g，但我们发现沉淀物质量有增加，此时用差量法计算。
CuSO4 + Fe = FeSO4 + Cu↓ Δm
1 56 64 8
z 26-62/3

解得：z=2/3mol，因此溶液中硫酸铜的浓度为1/3mol/L,还是看题目要求保留多少位小数。