铁和铜的计算

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,13,、用,FeCl,3,溶液腐蚀镀有铜的绝缘板生产印刷电路是成熟的传统工艺，化学原理为：,2FeCl,3,Cu,2FeCl,2,CuCl,2,化学兴趣小组甲、乙、丙三位同学分析某上述厂家的一些数据及所得混合溶液（记为,A,）的组成。各取,A 50.0mL,进行如下探究。结果如下：,甲：向,50.0mL A,中加入足量的,AgNO,3,溶液，析出沉淀,86.1g,乙：向,50.0mL A,中试探性的加入,1.40g,铁粉，结果全部溶解未见固体析出。,丙：向,50.0Ml A,中加入,20.0mL,稀硝酸，产生,0.448L NO,（标准状况）,结合三位同学实验提供的信息，请回答下列问题？：,(1),该厂所使用的,FeCl,3,溶液的物质的量浓度（反应前后溶液的体积变化忽略不计）。,A,中,c(Cu,2,),的取值范围。,(2),若向乙同学实验后的溶液中加入足量的稀硝酸，结果生成,1.12L NO,（标准状况），试计算,A,中,Cu,2,的物质的量浓度,。,FeCl,3,Cl,-,=0.6mol,=0.2mol,C=4mol/l,2FeCl,3,Cu,2FeCl,2,CuCl,2,2FeCl,3,Fe,3FeCl,2,Cu,FeCl,3,FeCl,2,CuCl,2,Fe,0.025mol,无固体,剩余,0.05mol,0.075mol,C,Cu,2+,1.5mol/l,NO=0.02mol,3Fe,2+,NO,0.06mol,Cu,2+,0.03mol,C,Cu,2+,0.6mol/l,(1),(2),NO=,0.05mol,总,Fe,2+,=0.15mol,Cu,生成,Fe,2+,=,0.075mol,C,Cu,2+,=0.75mol/l,Cu,2+,=0.0375mol,2FeCl,3,Fe,3FeCl,2,Fe,0.025mol,Fe,2+,=0.075mol,14,、电子工业常用,3mol/L,的,FeCl,3,溶液腐蚀敷有铜铂的绝缘板，制成印刷线路板。有关反应为：,2FeCl,3,Cu,2FeCl,2,CuCl,2,。现将一块敷有铜铂的绝缘板投入,500rnL 3mol/L FeCl,3,溶液,A,中，一段时间后，将该线路板取出，向所得溶液,B,中加入,铁粉,mg,，充分反应后,剩余固体,ng,。,（,1,）假若铁粉不再溶解，向溶液,B,中加入的铁粉的质量至少应为,；,氯元素守恒,2FeCl,3,+Fe 3FeCl,2,1.5mol,0.75mol,42g,剩余固体的组成,m,的取值范围,n,的取值范围,只有铜,既有铁又有铜,（用含,m,的代数式表示）,（,2,）讨论当剩余固体的组成不同时，,m,和,n,可能的取值范围，并填入下表：,Fe,为,42g,时所有的,Cu,都出来,0m42,Cu,最大,0.75mol,0n42,或设,Cu,为,X,2FeCl,3,Fe,3FeCl,2,1.5-2x,0.75-x,m(0.75-x),56,时有,Cu,析出,X=0.75,时,m,最小,X=0,时,m,最大,0m42,m-(0.75-x)56-56x+64x=n,m-42n42,0nm+6,Fe,CuCl,2,FeCl,2,Cu,（,3,）当,m,60,，,n,50,时，求溶液,B,中,FeCl,2,的物质的量浓度及最后溶液中,FeCl,2,物质的量浓度（溶液体积变化忽略不计）。,方法一,代入,m=60,n=50,m-(0.75-x)56-56x+64x=n,X=0.5,2FeCl,3,Cu,2FeCl,2,CuCl,2,B,中,C,Fe,2+,=2mol/l,最后,C,Fe,2+,=4.5mol/l,方法二,m=60,时，反应掉,Fe,的为,42g,n=50,时，,Cu,为,32g,即,0.5mol,以下同上,B,中,C,Fe,2+,=2mol/l,最后,C,Fe,2+,=4.5mol/l,2FeCl,3,3FeCl,2,11,、铁粉和铜粉的均匀混合物，平均分成,四等份,，分别加入,同浓度的稀硝酸,，充分反应，在标准状况下生成,NO,的体积和剩余金属的质量如下表（设硝酸的还原产物只有,NO,）：下列计算结果正确的是,A,硝酸的浓度为,4mol/L B,中溶解了,5.6g Fe,C,中溶解了,9.6gCu D,中,V,8960,编号,稀硝酸体积,/,mL,100,200,300,400,剩余金属,/g,18.0,9.6,0,0,NO,体积,/,mL,2240,4480,6720,V,剩余金属,/g,18.0 9.6,NO,体积,/mL,2240 4480,溶解的金属,/g,8.4g,NO,变化体积,/,mL,2240,m,(g/e(mol,)=8.4/0.3=28,溶解的金属是,Fe=8.4,中也,溶解,8.4,的,Fe,B,选项错误,、,有固体，溶液中无,Fe,+,m,(g/e(mol,)=9.6/0.3=32,溶解的金属是,Cu,，,C,选项错误,3Fe+8HNO,3,3Fe(NO,3,),2,+2NO+4H,2,O,0.15mol,0.4mol,C(HNO,3,)=4mol/l,3Fe,2+,NO,0.3mol,2240ml,V=(6720+2240)ml=8960ml,