Question

求解高中化学题

现有CuCl2和FeCl2的混合液400mL，测定其中[Cl—]=amol/L，投入过量的锌粉bg，充分反应过滤，所得残渣固体洗涤干燥后，质量为cg.

（1）原混合溶液中[Fe2+]=（），[Cu2+]=（）.

（2）b的数值范围是（）.

（3）c的数值越大，说明混合液中CuCl2的含量越（），C的最大值为（）.

求过程，谢谢。

Answer 1

分析：发生的反应是
Zn＋CuCl2＝Cu＋ZnCl2
Zn＋FeCl2＝Fe＋ZnCl2
（1）设CuCl2物质的量为x，FeCl2物质的量为y
根据Cl原子守恒有：2x＋2y＝0.4a
根据质量守恒有：b－65（x＋y）＋64x＋56y＝c
解得：x＝（1.8a－b＋c）／8
y＝（b－c－0.2a）／8
所以原混合溶液中[Fe2＋]＝5（b－c－0.2a）／16
[Cu2＋]＝5（1.8a－b＋c）／16
（2）因为要求锌足量，而反应后溶液中仅剩下ZnCl2。
Zn至少应有0.2amol，质量为13a。
故b＞13a
（3）因为1molZn与CuCl2反应时，固体质量减少1g；而与FeCl2反应时，固体质量减少9g。故c的数值越大，说明混合液中CuCl2的含量越大，C的最大值为只有CuCl2的时候。
此时，c的最大值＝b－0.2a×1＝b－0.2a

Answer 2

设铁X mol，铜Y mol。由氯原子守恒：2（X+Y）=0.4a,沉淀质量得：56X+64Y=c联立解得X与Y。锌是过量得，即：b\65＞=X\56 + Y\64。c越多则铜越多，因为铜原子量比铁大，极值为全是铜的时候。具体楼主算算吧！谢谢！

Answer 3

设CuCl2物质的量为x，FeCl2物质的量为y
根据电荷守恒有：2x+2y=0.4a
根据质量守恒有：64x+56y+b-65（x+y）=c
两式联立，解得：x=（1.8a-b+c）/8
y=（b-c-0.2a）/8
所以原混合溶液中[Fe2+]=5（b-c-0.2a）/16
[Cu2+]=5（1.8a-b+c）/16
b>=0.2a*65=13a
根据CuCl2物质的量为x的表达式，知c的数值越大，说明混合液中CuCl2的含量越大，C的最大值为0.2a*64=12.8a

Answer 4

首先确定 Cu2+ +Fe2+=0.5a mol/L，锌粉与铜离子置换出来，所以c g是铜的质量则铜的物质的量是c/63.5那么 [Cu2+]=（c/63.5/0.4）=c/ 25.4 ， [Fe2+]=（0.5a-c/ 25.4）
锌的物质的量要大于铜的物质的量，所以b的数值范围是 大于65c/63.5=1.024c，
c值越大说明氯化铜越多，最大时应该是0.5a-c=0即c=0.5a，可以根据上面的推出来