Question

高二化学。往2L的硫酸铁和硫酸铜的混合溶液中加入30克纯铁粉，待反应完毕，得到26克固体不溶物。

在滤液中加入2L0.25摩尔每升的氯化钡溶液，恰好使溶液中的硫酸根完全沉淀。求原混合物中的硫酸铜和硫酸铁的物质的量浓度？
这题为什么不能这么做，求解释。
因为硫酸铁和硫酸铜与铁粉反应的方程式反应物系数一致，
算出m参与反应Fe=(2/22.4) * 56=5g
再求出m剩Fe=30g-5g=25g？从而求出mCu=1g？

Answer 1

往2L的硫酸铁和硫酸铜的混合溶液是溶液，不是气体！不能用气体摩尔体积计算

得到的溶液是硫酸亚铁，固体剩下26g，小于30g，
所以固体是铜铁混合物，说明溶液中Cu2+、Fe3+完全反应

设硫酸铜的物质的量为x，硫酸铁的物质的量为y
CuSO4+Fe==Cu+FeSO4
x x x x

Fe+Fe2(SO4)3==3FeSO4
y y 3y

铁的质量减少是56（x+y）
铜单质增加质量为64y
30g+64x-56（x+y）=26g--（1）
由于最后得到的溶液是是硫酸亚铁，
FeSO4 +BaCl2=BaSO4 +FeCl2
1 1
x+3y 2L*0.25mol/L
x+3y=0.5mol --(2)
联系1)2)式解得
X=0.2mol y=0.1mol

原混合物中的硫酸铜物质的量浓度=0.2mol /2L=0.1mol/L
原混合物中的硫酸铁物质的量浓度=0.1mol /2L=0.05mol/L