Question

将一定量的氧化铜加入到100ml 0.5mol/l的硫酸中，微热至氧化铜全部溶解，再向该蓝色溶液中加入铁粉10g充分

将一定量的氧化铜加入到100ml 0.5mol/l的硫酸中，微热至氧化铜全部溶解，再向该蓝色溶液中加入铁粉10g充分反应后过滤，烘干，得干燥的固体物质为10g.
(1)参加反应的铁为多少？
（2）原加入的氧化铜为多少？
（3）最后得到的溶液为100ml，其物质的量浓度为多少？

Answer 1

从氧化铜全部溶解知氧化铜小于0.05mol。设氧化铜为x mol，由 CuSO4+Fe=FeSO4+Cu 知道 最后，得铜x mol；同时反应了x+（0.5*0.1-x） mol=0.05mol的铁。
则 63.55* x+ 未反应的铁=10 （1）
未反应的铁=10-反应了的铁=10-55.85*0.5*0.1
解上方程（1）得x=0.044mol， 这样
（1）2.79g（0.05mol）
（2）3.50g（0.044mol）
（3）0.5mol/l 的FeSO4溶液 或可以换算成其他浓度单位

Answer 2

1.参加反应的铁为2.8克
2.氧化铜的质量是3.5克
3.物质的量浓度是0.5mol/l

Answer 3

一部分Fe被硫酸溶解（质量改变：0-56=-56），一部分则置换铜（64-56=8）；
因为反应前后都是10g，故知道两部分反应之比为1/56:1/8=1:7（-56+7*8=0，质量不变）
最后硫酸铜和硫酸的混合溶液变成了硫酸亚铁溶液，硫酸铁物质的量=100ml*0.5mol/l=0.05mol
铁的物质的量和硫酸根相等（最后只有硫酸亚铁了），参与反应的铁为56*0.05=2.8g
则原硫酸铜的量=0.05mol*7/(7+1)=7/160mol=氧化铜的物质的量
氧化铜质量=80g/mol*7/160mol=3.5g
物质的量浓度仍为0.5mol/l，因为溶质为硫酸亚铁，而硫酸根的浓度未变。