Question

27．（6分）将6 g的铁粉加入200 mLFe2(SO4)3和CuSO4的混合溶液，充分反应得到

27．（6分）将6 g的铁粉加入200 mLFe2(SO4)3和CuSO4的混合溶液，充分反应得到200 mL0.5mol /LFeSO4溶液和5.2 g固体沉淀物。 试计算：（1）反应后生成铜的质量； （2）原Fe2(SO4)3溶液的物质的量浓度。

Answer 1

首先，反应后溶液中有0.5mol/L*0.2L=0.1mol的FeSO4，即0.1mol(5.6g)Fe；原溶液中硫酸根的总量也是0.1mol. 由于加入的铁粉量（6g）大于溶液中铁量（5.6g）,所以 固体沉淀物（5.2g）由未反应的铁粉和反应得到的铜组成。
设原溶液中三价铁离子有Xmol,铜离子有Ymol,则根据阴阳离子守恒有如下方程：
3X/2 + Y= 0.1
根据反应前后铜和铁总质量守恒，有如下方程：
56X + 64 Y + 6 = 0.1*56 + 5.2
解方程组 得： X= 0.04mol Y=0.04mol
则有 反应后铜的质量为 0.04 * 64 =2.56g
原Fe2(SO4)3的物质的量浓度为（0.04mol/2）/ 0.2L = 0.1mol / L